20xx-20xx學(xué)年魯科版選擇性必修第三冊(cè)-11分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)-學(xué)案(已改無(wú)錯(cuò)字)
2025-04-05 05 本頁(yè)面
【正文】 力都在減小，只是斥力減小得比引力快．當(dāng)分子間距離rr0時(shí)，分子間的斥力大于引力，因而表現(xiàn)為斥力；當(dāng)rr0時(shí)，分子間的斥力小于引力，因而表現(xiàn)為引力；當(dāng)r＝r0時(shí)，合力為零；當(dāng)距離大于10r0，分子間的相互作用力可近似視為零，所以分子力的變化是先減小后增大，再減小到零，因而A、D正確，B、C錯(cuò)誤．]r0的意義分子間距離r＝r0時(shí)，分子力為零，所以分子間距離等于r0(數(shù)量級(jí)為10－10 m)的位置叫平衡位置．注意：①r＝r0時(shí)，分子力等于零，并不是分子間無(wú)引力和斥力．②r＝r0時(shí)，即分子處于平衡位置時(shí)，并不是靜止不動(dòng)，而是在平衡位置附近振動(dòng)．[跟進(jìn)訓(xùn)練]3．如圖所示為兩分子系統(tǒng)的勢(shì)能EP與兩分子間距離r的關(guān)系曲線，下列說(shuō)法正確的是( )A．當(dāng)r大于r1時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力B．當(dāng)r等于r2時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力C．當(dāng)r小于r1時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力D．在r由r1變到r2的過(guò)程中，分子間的作用力做負(fù)功C [由圖可知，分子間距離等于r2時(shí)分子勢(shì)能最小，即r0＝r2，當(dāng)r＝r2時(shí)分子間作用力為零，當(dāng)r小于r2時(shí)分子力表現(xiàn)為斥力；當(dāng)r大于r2時(shí)，表現(xiàn)為引力，故A、B錯(cuò)誤，C正確；在r由r1變到r2的過(guò)程中，分子間作用力為斥力，分子力做正功，分子勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤．]物體的內(nèi)能(1)物體分子運(yùn)動(dòng)的總動(dòng)能為所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的總和，試從微觀和宏觀兩個(gè)角度分析分子的總動(dòng)能與哪些因素有關(guān)．(2)物體的體積增大時(shí)，其分子勢(shì)能一定增大嗎？提示：(1)微觀上：與分子的平均動(dòng)能和分子數(shù)有關(guān)．宏觀上：由于溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以與物體的溫度和物質(zhì)的量有關(guān)．(2)不一定．當(dāng)分子間距離rr0時(shí)，分子間作用力表現(xiàn)為引力，物體的體積增大，分子間距離增大，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大；當(dāng)rr0時(shí)，分子間作用力表現(xiàn)為斥力，物體的體積增大，分子間距離增大，分子力做正功，分子勢(shì)能減?。?．分子動(dòng)能(1)溫度的微觀含義溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，因不同的分子具有的速率一般不同，且不同時(shí)刻同一分子的速率一般也不相同，故單個(gè)分子的動(dòng)能無(wú)意義．溫度是物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的集體表現(xiàn)．只要溫度相同，分子的平均動(dòng)能就相同，但分子的平均速率不一定相同．(2)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能①分子的平均動(dòng)能永遠(yuǎn)不可能為零，因?yàn)榉肿訜o(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是永不停息的．②平均動(dòng)能與平均速率的關(guān)系可簡(jiǎn)單地理解為：Ek＝mv2，m為該物質(zhì)分子的質(zhì)量．(通常提到的分子速率一般是指分子的平均速率，單個(gè)分子的速率無(wú)意義)③分子的動(dòng)能與宏觀物體的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)，也就是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與宏觀物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能無(wú)關(guān)．(3)溫度與分子動(dòng)能、分子平均動(dòng)能的關(guān)系在宏觀上溫度是表示物體冷熱程度的物理量．在微觀上溫度是物體中分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志．在相同溫度下，各種物質(zhì)分子的平均動(dòng)能都相同，溫度升高，分子平均動(dòng)能增加；溫度降低，分子平均動(dòng)能減少．在同一溫度下，雖然不同物質(zhì)分子的平均動(dòng)能都相同，但由于不同物質(zhì)的分子質(zhì)量不一定相同，所以分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率不一定相同．2．影響分子勢(shì)能大小的因素如圖所示，隨著分子間距離的變化，分子力做功，分子勢(shì)能發(fā)生變化，分子勢(shì)能的變化微觀上決定于分子間的距離，宏觀上與物體的體積有關(guān)．分子間距離r＝r0rr0rr0分子力等于零表現(xiàn)為引力表現(xiàn)為斥力分子力做功分子間距增大時(shí)，分子力做負(fù)功分子間距減小時(shí)，分子力做負(fù)功分子勢(shì)能最小隨分子間距的增大而增大隨分子間距的減小而增大3．物體的內(nèi)能(1)內(nèi)能的決定因素①宏觀因素：物體內(nèi)能的大小由物體的質(zhì)量、溫度和體積三個(gè)因素決定，同時(shí)也受物態(tài)變化的影響．②微觀因素：物體內(nèi)能的大小由物體所含的分子總數(shù)、分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能和分子間的距離三個(gè)因素決定．(2)內(nèi)能與機(jī)械能的比較能量名稱內(nèi)能機(jī)械能對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)形式微觀分子熱運(yùn)動(dòng)宏觀物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)能量常見(jiàn)的形式分子動(dòng)能、分子勢(shì)能物體的動(dòng)能、重力勢(shì)能或彈性勢(shì)能能量存在的原因由物體內(nèi)大量分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)和分子間相對(duì)位置決定由物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)、與地球相對(duì)位置或物體形變決定影響因素物體的質(zhì)量、物體的溫度和體積物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速度、離地高度(或相對(duì)于零勢(shì)能面的高度)或彈性形變量是否為零永遠(yuǎn)不能等于零一定條件下可以等于零聯(lián) 系在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化(3)物態(tài)變化對(duì)內(nèi)能的影響：一些物質(zhì)在物態(tài)發(fā)生變化時(shí)，如冰的熔化、水在沸騰時(shí)變?yōu)樗魵?，溫度不變．此過(guò)程中分子的平均
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