1、第一节分子动理论物体的内能第一节分子动理论物体的内能课堂互动讲练课堂互动讲练经典题型探究经典题型探究知能优化演练知能优化演练第第一一节节分分子子动动理理论论物物体体的的内内能能基础知识梳理基础知识梳理基础知识梳理基础知识梳理一、分子动理论一、分子动理论1物体是由大量分子组成的物体是由大量分子组成的(1)分子直径大小的数量级为分子直径大小的数量级为_m.油膜法测分子直径：油膜法测分子直径：dV/S，V是油滴体积，是油滴体积，S是单分子油膜的面积是单分子油膜的面积(2)一般分子质量的数量级为一般分子质量的数量级为1026kg.(3)阿伏伽德罗常数：阿伏伽德罗常数：NA6.021023mol1，是，
2、是联系微观世界和宏观世界的桥梁联系微观世界和宏观世界的桥梁10102分子永不停息地做无规则热运动分子永不停息地做无规则热运动(1)扩散现象：相互接触的物体的分子或原子彼此扩散现象：相互接触的物体的分子或原子彼此进入对方的现象温度越进入对方的现象温度越_，扩散越快，扩散越快(2)布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中的布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中的_的永不停息地无规则运动布朗运动的永不停息地无规则运动布朗运动反映了反映了_的无规则运动颗粒越的无规则运动颗粒越_，运，运动越明显；温度越动越明显；温度越_，运动越剧烈，运动越剧烈高高固体颗粒固体颗粒液体分子液体分子小小高高思考感悟思考感悟1
3、布朗运动反映了分子的无规则运动，那么布朗运动反映了分子的无规则运动，那么布朗运动是否就是分子的热运动呢？布朗运动是否就是分子的热运动呢？提示：提示：1.不是不是3分子间存在着相互作用力分子间存在着相互作用力(1)分子间同时存在分子间同时存在_和和_，实际表现，实际表现的分子力是它们的的分子力是它们的_引力引力斥力斥力合力合力(2)引力和斥力都随着距离的增大而引力和斥力都随着距离的增大而_，但，但斥力比引力变化得斥力比引力变化得_(3)分子间的作用力随分子间距离分子间的作用力随分子间距离变化的关系如图变化的关系如图1111所示所示rr0时，表现为时，表现为_；r10r0时，分子力变得十分微弱，可
4、时，分子力变得十分微弱，可忽略不计忽略不计图图1111减小减小快快斥力斥力引力引力思考感悟思考感悟2既然分子间存在引力，为什么破镜难重圆既然分子间存在引力，为什么破镜难重圆?提示：提示：2.因为分子间引力是短程力因为分子间引力是短程力二、物体的内能二、物体的内能1分子的平均动能分子的平均动能物体内所有分子动能的物体内所有分子动能的_叫做分子的平叫做分子的平均动能均动能_是分子平均动能大小的标志，是分子平均动能大小的标志，_越高，分子的平均动能越大越高，分子的平均动能越大平均值平均值温度温度温度温度2分子势能分子势能(1)分子势能：由分子间的分子势能：由分子间的_和和_决定的能量决定的能量(2)
5、分子势能大小的相关因素分子势能大小的相关因素微观上：分子势能的大小与微观上：分子势能的大小与_有关有关.当分子间距离当分子间距离rr0时，分子势能随分子间距离时，分子势能随分子间距离的的_而增大；而增大；当当rr0时，分子力表现为引力，随着时，分子力表现为引力，随着r的增大的增大,分子引力做负功，分子势能增大；分子引力做负功，分子势能增大；(2)当当rr0时，分子力表现为斥力，随着时，分子力表现为斥力，随着r的减小的减小,分子斥力做负功，分子势能增大；分子斥力做负功，分子势能增大；(3)当当rr0时，分子势能最小，但不为零，为负时，分子势能最小，但不为零，为负值，因为选两分子相距无穷远时分子势
6、能为零值，因为选两分子相距无穷远时分子势能为零.(4)分子势能曲线如图分子势能曲线如图1112所示所示图图11125物体的内能和机械能的比较物体的内能和机械能的比较名称名称比较比较 内能内能机械能机械能定义定义物体内所有分子热运动物体内所有分子热运动动能与分子势能之和动能与分子势能之和物体的动能、重力势物体的动能、重力势能和弹性势能的统称能和弹性势能的统称决定决定与物体的温度、体积、与物体的温度、体积、物态和分子数有关物态和分子数有关跟宏观运动状态、参跟宏观运动状态、参考系和零势能点的选考系和零势能点的选取有关取有关量值量值任何物体都有内能任何物体都有内能可以为零可以为零测量测量无法测量无法测
7、量可测量可测量本质本质微观分子的运动和相互微观分子的运动和相互作用的结果作用的结果宏观物体的运动和相宏观物体的运动和相互作用的结果互作用的结果【名师点睛】【名师点睛】(1)物体的体积越大，分子势能物体的体积越大，分子势能不一定就越大，如不一定就越大，如0的水结成的水结成0的冰后体积的冰后体积变大，但分子势能却减小了变大，但分子势能却减小了(2)内能是对物体的大量分子而言的，不存在某内能是对物体的大量分子而言的，不存在某个分子内能的说法个分子内能的说法即时应用即时应用(即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)3.如图如图1113所示为分子势能与分子间距离所示为分子势能与分子间距离之间的关系，下列判
8、断正确的是之间的关系，下列判断正确的是()图图1113A当当rr0时，时，r越小，则分子势能越小，则分子势能Ep越大越大C当当rr0时，则分子势能时，则分子势能Ep最小最小D当当r时，分子势能时，分子势能Ep最小最小解析：解析：选选AC.当当rr0时，时，分子力表现为引力，分子力表现为引力，r减小时分子力做正功，分减小时分子力做正功，分子势能减小；当子势能减小；当rr0时，分子力为零，分子势时，分子力为零，分子势能最小；当能最小；当r时，引力做负功，分子势能增时，引力做负功，分子势能增加并趋近于零加并趋近于零 (满分样板满分样板12分分)(2011年徐州模拟年徐州模拟)一个一个标准足球场的面积
9、为标准足球场的面积为105 m68 m7140 m2.通通常用空气湿度常用空气湿度(相对湿度、绝对湿度相对湿度、绝对湿度)表示空气表示空气中含有水蒸气的情况，若球场附近一定体积中含有水蒸气的情况，若球场附近一定体积的空气中所含的水蒸气凝结成水后的体积为的空气中所含的水蒸气凝结成水后的体积为103 cm3，已知水的密度为，已知水的密度为1.0103 kg/m3，水的摩尔质量水的摩尔质量Mmol1.8102 kg/mol，一标准一标准大气压为大气压为1.0105 Pa，试求：，试求：经典题型探究经典题型探究微观量的估算微观量的估算(1)该足球场上方空气的质量；该足球场上方空气的质量；(2)水蒸气凝
10、结成的水中含多少水分子；水蒸气凝结成的水中含多少水分子；(3)估算一个水分子的直径为多大估算一个水分子的直径为多大(以上计算结以上计算结果均保留一位有效数字果均保留一位有效数字)【思路点拨】【思路点拨】解答该题应注意以下三个方面解答该题应注意以下三个方面:(1)根据压强的定义求足球场上方的空气质量根据压强的定义求足球场上方的空气质量(2)利用利用NA的桥梁作用求水分子的个数的桥梁作用求水分子的个数(3)建立分子的模型求分子直径建立分子的模型求分子直径【答案】【答案】(1)7107 kg(2)31025个个(3)41010 m【反思领悟】【反思领悟】在求解与阿伏伽德罗常数有关在求解与阿伏伽德罗常
11、数有关的计算问题时，总体思路是：的计算问题时，总体思路是：温度为温度为0、质量相同的冰和水进行比、质量相同的冰和水进行比较，以下说法中正确的是较，以下说法中正确的是()A它们的分子平均动能相同，水的分子势能它们的分子平均动能相同，水的分子势能较大较大B它们的分子平均动能相同，而冰的体积比它们的分子平均动能相同，而冰的体积比水的大，冰的分子势能较大水的大，冰的分子势能较大C它们的分子势能相同，水分子的平均动能它们的分子势能相同，水分子的平均动能较大较大D它们的分子势能相同，冰分子的平均动能它们的分子势能相同，冰分子的平均动能较大较大物体内能的比较物体内能的比较【思路点拨】【思路点拨】从影响分子平
12、均动能、分子势从影响分子平均动能、分子势能的因素进行分析比较能的因素进行分析比较【解析】【解析】因为物体的内能是由物体内分子的因为物体的内能是由物体内分子的数量及大量分子热运动剧烈程度及分子间相互数量及大量分子热运动剧烈程度及分子间相互作用所决定的，本题中水和冰的质量和温度相作用所决定的，本题中水和冰的质量和温度相等，即它们具有相同的分子数量及分子的平均等，即它们具有相同的分子数量及分子的平均动能对于冰和水的分子势能的比较，由于涉动能对于冰和水的分子势能的比较，由于涉及到物态的变化，因此不能简单地从体积变化及到物态的变化，因此不能简单地从体积变化情况进行比较但我们知道，情况进行比较但我们知道，
13、0 的冰熔化为的冰熔化为0 的水是需要吸热的，而在此过程中体积又在的水是需要吸热的，而在此过程中体积又在减小，即外界对它做功，所以其内能一定增减小，即外界对它做功，所以其内能一定增加又因此过程中分子的平均动能不变，故分加又因此过程中分子的平均动能不变，故分子势能一定增加，所以水的分子势能较大子势能一定增加，所以水的分子势能较大p 经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量p Study Constantly,And You Will Know Everything.The More You Know,The More Powerful You Will Be学习总结结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best,Failure Is Great,So DonT Give Up,Stick To The End演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
