高考物理复习第十二章选修1分子动理论内能市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第十二章选修33,1/45,内容,要求,说明,命题趋势,分子动理论基本观点阿伏加德罗常数,选修33模块在江苏高考方案中单独考查，整体来说，轻易题两道，中等难度题一道在一轮复习过程中，要严格按照考试说明，认真研读教材，因为33教材有很多知识点，但有些知识点江苏高考不包括，如热力学第二定律等需要尤其指出是气体试验定律简单公式运算也要掌握,分子动理论部分包含相关分子质量、分子体积、分子直径计算，分子间作用力与距离间关系，气体压强微观解释等,用油膜法估测分子大小(试验、探究),布朗运动,分子热运动速率统计分布规律,温度和内能,气体压强微观解释,晶体和非晶体晶体微观结构,液晶,2/45,内容,要求,说明,命题趋势,液体表面张力,对浸润和不浸润现象、毛细现象解释不作要求,该部分只有一个试验：用油膜法估测分子大小对气体部分考查将着眼于图象分析，对利用p-V图象、p-T图象、V-T图象分析理想气体状态参量改变规律热力学定律部分包含物体内能、改变物体内能两种方法、热力学第一定律及其应用、能量转化与守恒定律及其应用、能量利用与可连续发展等,气体试验定律,理想气体,热力学第一定律,能源与可连续发展,3/45,4/45,第1讲分子动理论内能,5/45,6/45,7/45,10,10,10,26,油膜法,6.0210,23,8/45,2.分子热运动：一切物质分子都在_地做无规则运动,(1)扩散现象：相互接触不一样物质彼此进入对方现象温度_，扩散越快，可在固体、液体、气体中进行,(2)布朗运动：悬浮在液体(或气体)中微粒无规则运动，微粒_，温度_，布朗运动越显著,3.分子力,分子间同时存在引力和斥力，且都随分子间距离增大而_，随分子间距离减小而_，但总是斥力改变得_,永不停息,越高,越小,越高,减小,增大,快,9/45,4.热平衡定律,(1)在物理学中，通常把所研究对象称为_，为了描述系统状态需要用到一些物理量，这些描述系统状态物理量就叫做系统_,(2)在没有外界影响情况下，经过足够长时间，系统中各部分状态参量会到达稳定，这种情况下我们就说系统到达了_，不然就是_,(3)热平衡定律：假如两个系统分别与第三个系统到达热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于_,(4)处于热平衡系统之间有一“共同性质”，即_,系统,状态参量,平衡态,非平衡态,热平衡,温度,10/45,5.温度和温标,(1)意义,宏观上表示物体_程度微观上是物体中分子_标志,冷热,平均动能,11/45,(2)两种温标,摄氏温标,t,：单位，在1个标准大气压下，水_作为0，沸点作为100，在0100 之间等分100份，每一份表示1.,热力学温标,T,：单位K，把_作为0 K.,就每一度表示冷热差异来说，两种温度是相同，即,T,t,只是零值起点不一样，所以二者关系式为,T,_K.,绝对零度(0K)：是低温_，只能靠近不能到达，所以热力学温度无负值,熔点,273.15,t,273.15,极限,12/45,6.内能,(1)分子平均动能：全部分子动能_是分子平均动能标志,(2)分子势能：由分子间_决定能，在宏观上分子势能与物体_相关，在微观上与分子间_相关,(3)物体内能,内能：物体中全部分子_与_总和,决定原因：_、_及物质总量,平均值,温度,相对位置,体积,距离,热运动动能,分子势能,温度,体积,13/45,14/45,阿伏加德罗常数应用,15/45,16/45,17/45,18/45,1.产生条件,布朗运动：悬浮在液体中足够小微粒,扩散现象：相互接触两种物质，在气体、液体和固体中都能发生,2.影响快慢原因,布朗运动：微粒大小和温度高低,扩散现象：温度高低和物体状态,布朗运动与扩散现象区分,19/45,3.微观解释,布朗运动：微粒在液体分子撞击下无规则运动,扩散现象：分子无规则运动,4.与分子运动关系,布朗运动：间接证实了液体分子无规则运动,扩散现象：直接证实了分子无规则运动,20/45,典题演示2,(新课标全国卷,改编),关于扩散现象和布朗运动，以下说法中正确是(),A.温度越高，扩散现象和布朗运动都越猛烈,B.布朗运动是液体分子无规则运动,C.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用不平衡引发,D液体中扩散现象是因为液体对流形成,AC,21/45,【解析】,依据分子动理论，温度越高，扩散现象和布朗运动都越猛烈，故A正确；布朗运动是悬浮颗粒无规则运动，不是液体分子运动，选项B错误；布朗运动是因为液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用不平衡引发，选项C正确；液体中扩散现象不是因为液体对流形成，是液体分子无规则运动产生，故D错误,22/45,分子力与分子势能比较,23/45,名称,项目,分子间相互作用力F,分子势能,E,p,r,r,0,F引和F斥都随距离增大而减小，随距离减小而增大，F引,r,0,F引和F斥都随距离增大而减小，随距离减小而增大，F引F斥，F表现为引力,r增大，引力做负功，分子势能增加，r减小，引力做正功，分子势能降低,r,r,0,F,引,F,斥,，,F,0,分子势能最小，但不为零,r,10,r,0,(10,9,m),F引和F斥都已十分微弱，能够认为分子间没有相互作用力,分子势能为零,24/45,典题演示3如图所表示，甲分子固定在坐标原点,O,，乙分子位于,x,轴上，甲分子对乙分子作用力与两分子间距离关系如图中曲线所表示,F,0表示斥力，,F,0表示引力，,A,、,B,、,C,、,D,为,x,轴上四个特定位置，现把乙分子从,A,处静止释放，则以下各图分别表示乙分子速度、加速度、势能、动能与两分子间距离关系，其中大致正确是(),BC,25/45,26/45,【解析】,乙分子从,A,处释放后先是分子引力做正功，分子势能减小，乙分子动能增加；至,B,点处，乙分子所受分子引力最大，则此处乙分子加速度最大；,B,点至,C,点过程，分子引力继续做正功，分子动能继续增加，分子势能继续减小；至,C,点分子动能最大，分子势能最小；,C,点至,D,点过程，分子斥力做负功，分子动能减小，分子势能又增加,27/45,对微观世界了解离不开统计观点单个分子运动是不规则，但大量分子运动是有规律，如对大量气体分子来说，朝各个方向运动分子数目相等，且分子速率按照一定规律分布宏观物理量与微观物理量统计平均值是相联络，如温度是分子热运动平均动能标志但要注意统计规律适用对象是大量微观粒子，若对单个分子”谈温度是毫无意义,用统计规律法了解温度概念,28/45,典题演示4,(南京、盐城一模),如图甲所表示是氧气在0和100两种不一样情况下，各速率区间分子数占总分子数百分比与分子速率间关系由图可知(),A.100,氧气，速率大分子百分比较多,B.含有最大百分比速率区间，0时对应速率大,C.温度越高，分子平均速率越大,D.在0时，部分分子速率比较大，说明内部有温度较高区域,AC,29/45,【解析】,由图象可知，伴随温度升高，速率大分子百分比变多，A正确；含有最大百分比速率区间，100时对应速率大，B错误；温度越高，分子平均动能变大，氧气分子质量是常量，则分子平均速率将变大，C正确；分子速率分布遵照统计规律，只分析部分分子无意义，D错误,30/45,物体内能是一个宏观物理量，分子动能与分子势能是微观概念从微观上说，物体内能是物体内全部分子动能与全部分子势能之和从宏观上说，物体内能与物体温度、物体体积和物体内物质量(即物体内所含分子数)相关，尤其要注意物体内能与物质量相关这个要素物体内能尽管是宏观量，但它与其它形式能(如机械能中物体动能、物体势能)是毫不相干,对物体内能了解,31/45,1.对于温度微观意义(即温度是物体分子热运动平均动能标志)了解，要注意以下几个方面：,(1)研究一个分子热运动动能是没有意义，因为它动能在毫无规则地改变着，我们无法把握，也无需把握，因而一,个分子热运动代表不了温度,(2)温度代表着大量分子热运动平均动能，但这并不意味着温度高每个分子热运动动能都会大关于气体内能，通常情况下气体分子间势能能够不计，即在通常情况下气体内能与气体体积无关,(3)尤其要注意同一温度下，不一样物质分子平均动能都相同，但因为不一样物质分子质量不尽相同，所以分子运动平均速率不尽相同,32/45,2.物体内能和机械能比较,内能,机械能,定义,物体内全部分子热运动动能与分子势能之和,物体动能、重力势能和弹性势能统称,决定,由物体内部状态决定,跟宏观运动状态、参考系和零势能点选取相关,量值,任何物体都有内能,能够为零,测量,无法测量,可测量,本质,微观分子运动和相互作用结果,宏观物体运动和相互作用结果,33/45,典题演示5以下说法中正确是(),A.分子动能与分子势能和叫做这个分子内能,B.物体分子势能由物体温度和体积决定,C.物体速度增大时，物体内能可能减小,D.物体做减速运动时其温度可能增加,【解析】,内能是相对物体而言，一个分子无内能可言，A错误；物体分子势能由分子间距离决定，宏观上反应为由物体体积决定，所以B错误；物体内能与物体做宏观机械运动速度无关，速度增大，内能可能减小，故C正确；物体温度由分子平均动能决定，与物体宏观运动动能无关，所以D正确,CD,34/45,35/45,1.以下说法中错误是(),A.气体温度升高，则每个气体分子动能都将变大,B分子间距离增大时，分子间引力和斥力都减小,C.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离减小而增大,D.悬浮在液体中微粒越小，在某一瞬间跟它相撞液体分子数越少，撞击作用不平衡性就表现得越显著,A,36/45,【解析】,气体温度升高，则不是每个气体分子动能都将变大，有些反而降低，故A错误；分子间距离增大时，分子间引力和斥力都减小，故B正确；当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离减小而增大，故C正确；悬浮在液体中微粒越小，在某一瞬间跟它相撞液体分子数越少，撞击作用不平衡性就表现得越显著，故D正确.,37/45,2.,(改编),关于分子动理论和物体内能了解，以下说法中正确是(),A.温度高物体内能不一定大，但分子平均动能一定大,B.外界对物体做功，物体内能一定增加,C.扫地时扬起尘埃在空气中运动不是布朗运动,D.当分子间距离增大时，分子间作用力就一直减小,AC,38/45,【解析】,温度高物体，分子平均动能一定大，但其内能不一定大，因为物体内能除了和温度相关，还和物体体积和摩尔数相关，A正确；外界对物体做功同时，物体可能放热，假如放出热量较大，物体内能就会降低，B错误；扫地时扬起尘埃在空气中运动不是布朗运动，是有空气流动造成，C正确；当分子间距离从,r,0,逐步增大到无穷大时，分子间作用力先增大后减小，D错误,39/45,3.,(原创),以下说法中正确是()A.分子间距离增大时，分子间引力和斥力都减小,B.当分子间引力和斥力平衡时，分子势能为零,C.当两分子间距离大于平衡位置间距,r,0,时，分子间距离越大，分子势能越小,D.两个分子间距离由大于10,9,m处逐步减小到极难再靠近过程中，分子间作用力先增大后减小到零，再增大,AD,40/45,【解析】,分子间距离增大时，分子间引力和斥力都减小，故A正确；当分子间引力和斥力平衡时，分子势能最小，故B错误；当两分子间距离大于平衡位置间距,r,0,时，分子力表现为引力，故随分子间距离增大，分子力做负功，分子势能增大，故C错误；两个分子间距离由大于10,9,m处逐步减小到极难再靠近过程中，分子间作用力先表现为引力，引力先增大到最大值后减小到零，之后，分子间作用力表现为斥力，从零开始增大，选项D正确,41/45,4.,(苏锡常镇三模),已知水密度为,，摩尔质量为,M,，水分子直径为,d,，则水摩尔体积为_，阿伏加德罗常数为_(用符号表示),42/45,5.,(苏北四市一模),石墨烯是当前发觉最薄、最坚硬、导电导热性能最强一个新型纳米材料已知1g石墨烯展开后面积能够到达2600m,2,，试计算每1m,2,石墨烯所含碳原子个数阿伏加德罗常数,N,A,6.010,23,mol,1,，碳摩尔质量,M,12g/mol.(计算结果保留两位有效数字),【答案】,1.910,19,个,43/45,6.,(连云港、宿迁、徐州三模),年2月，美国科学家创造出一个利用细菌将太阳能转化为液体燃料“人造树叶”系统，使太阳能取代石油成为可能假设该“人造树叶”工作一段时间后，能将10,6,g水分解为氢气和氧气已知水密度,1.010,3,kg/m,3,、摩尔质量,M,1.810,2,kg/mol，阿伏加德罗常数,N,A,6.010,23,mol,1,.试求：(结果均保留一位有效数字),(1)被分解水中含有水分子总数,N,.,【答案】,310,16,个,(2)一个水分子体积,V,.,【答案】,310,29,m,3,44/45,45/45,