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课件网) 《内能》 人教版高中物理选修3-3第七章《分子动理论》 【重点探究 】 一、分子动能 (1)为什么研究分子动能的时候主要关心大量分子的平均动能？ (2)物体温度升高时，物体内每个分子的动能都增大吗？ (3)物体运动的速度越大，其分子的平均动能也越大吗？ 答案 (1)分子动能是指单个分子热运动的动能，但分子是无规则运动的，因此各个分子的动能以及一个分子在不同时刻的动能都不尽相同，所以研究单个分子的动能没有意义，我们主要关心的是大量分子的平均动能． (2)温度是大量分子无规则热运动的集体表现，含有统计的意义，对于个别分子，温度是没有意义的．所以物体温度升高时，个别分子的动能可能减小，也可能不变． (3)不是．分子的平均动能与宏观物体运动的速度无关． 1．单个分子的动能 (1)定义：组成物体的每个分子都在不停地运动，因此每个分子都具有动能． (2)由于分子运动的无规则性，在某时刻物体内部各个分子的动能大小不一，就是同一个分子，在不同时刻的动能也可能是不同的，所以单个分子的动能没有意义． 2．分子的平均动能 (1)定义：物体内所有分子的动能的平均值． (2)决定因素：温度是分子热运动的平均动能的标志．温度升高，分子的平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大，个别分子的动能可能减小或不变，但总体上所有分子的动能之和一定是增加的． 3．物体内分子的总动能 物体内分子运动的总动能是指所有分子热运动的动能总和，它等于分子热运动的平均动能与分子数的乘积．物体内分子的总动能与物体的温度和所含分子总数有关． 例1(多选)当氢气和氧气的质量和温度都相同时，下列说法正确的是( ) A．两种气体分子的平均动能相等 B．氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率 C．两种气体分子热运动的总动能相等 D．两种气体分子热运动的平均速率相等 解析 因为温度是分子平均动能的标志，温度相同，则分子平均动能相同，故选项A正确．因为氢气分子的质量小于氧气分子的质量，而分子平均动能又相等，所以氢气分子的平均速率大，故选项D错误，B正确．虽然气体质量和分子平均动能(温度)都相等，但由于气体摩尔质量不同，分子数目就不相等，故选项C错误． 答案 AB 二、分子势能 (1)功是能量转化的量度，分子力做功对应什么形式的能量变化呢？ (2)若分子力表现为引力，分子间距离增大时，分子力做什么功？分子势能如何变化？分子间距离减小时，分子力做什么功？分子势能如何变化？ (3)若分子力表现为斥力，分子力做功情况以及分子势能的变化情况又如何呢？ 答案 (1)分子力做功对应分子势能的变化 (2)负功 分子势能增加 正功 分子势能减小 (3)分子间距离增大时，分子力做正功，分子势能减小；分子间距离减小时，分子力做负功，分子势能增大． 1．分子力、分子势能与分子间距离的关系 分子势能与分子间的距离的关系图象如图所示 2．分子势能的特点 由分子间的相互位置决定，随分子间距离的变化而变化．分子势能是标量，正、负表示的是大小，具体的值与零势能点的选取有关． 3．分子势能的影响因素 (1)宏观上：分子势能跟物体的体积有关． (2)微观上：分子势能跟分子间距离r有关，分子势能与r的关系不是单调变化的． 例2 A、B两分子的距离等于分子直径的10倍，若将B分子向A分子靠近，直到不能再靠近的过程中，关于分子力做功及分子势能的变化说法正确的是( ) A．分子力始终对B做正功，分子势能不断减小 B．分子力先对B做正功，而后B克服分子力做功，分子势能先减小后增大 C．B分子先克服分子力做功，而后分子力对B做正功，分子势能先增大后减小 D．分子间的距离不断减小，所以分子势能不断增大 解析 将B分子从距离等于分子直径 ... ...
