2021高中人教版物理(选修3-3)复习(讲义+课后练习)：分子运动论(二)--讲义.docx

专题：分子运动论（二） 讲义
分子间永久存在着相互作用的引力和斥力
1、难点在于同时存在！
2、难点在于随分子间距而变，且同大同小。
3、难点在于有力则有功，这个功是分子的合力功，而功的正负又和分子动能和分子势能相关。

题一
题面：通常状况下的固体在拉力的作用下发生拉伸形变时，关于分子间的作用力的变化，下列说法正确的是（ ）
A．分子间的斥力增大，引力减小，分子力为斥力
B．分子间的引力增大，斥力减小，分子力为引力
C．分子间的引力和斥力都增大，但斥力比引力增加得快，分子力为斥力
D．分子间的引力和斥力都减小，但斥力比引力减小得快，分子力为引力

题二
题面：关于分子势能的下面说法中，正确的是（ ）
A．当分子距离为平衡距离时分子势能最大
B．当分子距离为平衡距离时分子势能最小，但不愿定为零
C．当分子距离为平衡距离时，由于分子力为零，所以分子势能为零
D．分子相距无穷远时分子势能为零，在相互靠近到不能再靠近的过程中，分子势能渐渐增大

题三

r1

f
r
r2
r3
O
甲
乙
f斥
f引

题面：如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上距原点r3的位置。虚线分别表示分子之间斥力f斥和引力f引的变化状况，实线表示分子间的斥力与引力的合力f的变化状况。若把乙分子由静止释放，则乙分子（ ）
A．从r3到r1做加速运动，从r1向O做减速运动
B．从r3到r2做加速运动，从r2到r1做减速运动
C．从r3到r1，分子势能先削减后增加
D．从r3到r1，分子势能先增加后削减

题四
d0
F
c合
O
x
b合
a
题面：现有甲乙分子模型，把甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图所示。F>0为斥力，F<0为引力，a、b、c、d为x轴上的四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，则（ ）
A．乙分子由a到b做加速度增大的加速运动，由b到c做加速度减小的减速运动
B．乙分子由a到b做加速运动，到达b时速度最大
C．乙分子由a到d的过程中，两分子间的引力始终增大
D．乙分子由a到c的过程中，两分子间的分子势能先增大后减小

题五
题面：有温度相同的m克水，m克冰，m克水蒸气（ ）
A．它们的分子平均动能一样大 B．它们的分子势能一样大
C．它们的内能一样大 D．它们的分子数一样多

题六
题面：质量和温度相同的氢气和氧气（均视为抱负气体）（ ）
A．内能确定相同 B．分子平均动能确定相同
C．氢气内能较大 　　 D．氧气分子平均速率较大

题七
题面：如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能Ep与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示，图中分子势能的最小值为-E0。若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是（ ）
A．乙分子在P点(x=x2)时，加速度最大
B．乙分子在P点(x=x2)时，其动能为E0
C．乙分子在Q点(x=x1)时，处于平衡状态
D．乙分子的运动范围为x≥x1

课后拓展练习
注：此部分为老师依据本讲课程内容为大家精选的课下拓展题目，故不在课堂中讲解，请同学们课下自己练习并对比详解进行自测.
题一
题面：下列关于物体的温度、内能和热量的说法中正确的是(　　)
A．物体的温度越高，所含热量越多
B．物体的内能越大，热量越多
C．物体的温度越高，它的分子热运动的平均动能越大
D．物体的温度不变，其内能就不变化

题二
题面：下列关于分子动能的说法，正确的是(　　)
A．物体的温度上升，每个分子的动能都增加
B．物体的温度上升，分子的总动能增加
C．假如分子的质量为m，平均速率为v，则其平均动能为mv2
D．分子的平均动能等于物体内全部分子的动能之和与全部分子的总数之比

题三
题面：分子间有相互作用的势能，规定两分子相距无穷远时，两分子间的势能为零。设分子a固定不动，分子b以某一初速度从无穷远处向a运动，直到它们之间的距离最小。在此过程中，a、b之间的势能(　　)
A．先减小，后增大，最终小于零 B．先减小，后增大，最终大于零
C．先增大，后减小，最终大于零 D．先增大，后减小，最终小于零

讲义参考答案
题一
答案：D

题二
答案：B

题三
答案：A

题四
答案：C

题五
答案：AD

题六
答案：BC

题七
答案：BD

课后拓展练习
题一
答案：C　
详解：物体的内能是一个状态量，而热量是一个过程量，只有在物体之间发生热传递时才伴随热量的转移，故A、B错，C对；物体的内能由物质的量、温度、体积等共同打算，温度不变，内能可能变化，故D错。

题二
答案：BD　
详解：温度是分子平均动能的标志，温度上升，分子的平均动能增加，但是其中个别分子的动能却有可能减小，A错，B对；分子的平均动能等于物体内全部分子的动能之和与全部分子总数的比值，即＝＝m2，所以C错，D对。

题三
答案：B
详解：当分子b从无穷远处向a运动时，开头b受到分子力的合力是引力，分子力做正功，分子势能减小；当分子间距离为r0时，分子力为零，分子势能最小，b分子的动能最大；由于惯性，b分子将连续向a运动，此时，r<r0，分子力为斥力，分子力对b做负功，分子势能增大，当它们之间的距离最小时，b的动能为零，设此时分子势能为Ep，b在无穷远处的动能为Ek，由于此过程中只有分子力做功，所以分子的势能和动能的总和保持不变，有Ep＝Ek>0，其分子势能与分子间距离关系如图所示，所以此过程中，a、b间的势能变化是：先减小，后增大，最终大于零。