第二章第2节温度内能气体的压强.docx

1、第二章 第2节 温度 内能 气体的压强第2节温度_内能_气体的压强一、分子动能、温度1分子动能：做热运动的分子具有的动能。2温度：标志着物体内部大量分子做无规则热运动的剧烈程度，可以作为物体分子热运动的平均动能的量度。二、分子势能、内能1分子势能(1)定义：由分子组成的系统，具有由它们的相对位置决定的势能，叫分子势能。(2)特征：分子力做正功，分子势能减少，分子力做负功，分子势能增加，且分子力做功的数值等于分子势能的变化量。2物体的内能(1)物体的内能包括物体中所有分子的动能和分子势能的总和。(2)它从宏观上决定于物质的量、温度、体积，同时受物态变化的影响。三、气体的压强1产生原因大量气体分子

2、频繁撞击容器壁，对容器壁产生一个持续的、均匀的作用，从而产生压强。2压强特点气体内部压强处处相等。3影响因素(1)气体分子的平均动能。(2)气体分子的密集程度。1判断：(1)只要温度相同，任何物体的分子速率的平均值都相同。()(2)物体温度升高，每个分子的动能都增加。()(3)物体温度升高，分子的平均动能增加。()(4)气体压强是由于气体分子间的斥力产生的。()(5)一定质量的气体被压缩时，气体压强一定会增大。()(6)一定质量的气体，温度不变压强增大时，其体积一定是减小的。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)2思考：物体的体积增大时，其分子势能一定增大吗？提示：不一定。当分子间距离

3、rr0时，分子间作用力表现为引力，当物体的体积增大，分子间距离增大，分子力做负功，分子势能增大；当分子间距离rr0 条件下还是在 rr0 的条件下发生的不能确定，所以物体热胀冷缩时不能确定分子势能是增大还是减小。故正确答案为 A、C。4多选如图所示，甲分子固定于坐标原点，乙分子位于横轴上，甲、乙两分子间引力、斥力及分子势能的大小变化情况分别如图中三条曲线所示，A、B、C、D为横轴上四个特殊的位置；E为两虚线a、b的交点，现把乙分子从A处由静止释放，则由图像可知()A虚线a为分子间斥力变化图线，交点E的横坐标代表乙分子到达该点时分子力为零B虚线b为分子间引力变化图线，表明分子间引力随距离增大而减

4、小C实线c为分子势能的变化图线，乙分子到达C点时分子势能最小D乙分子从A到C的运动过程中一直做加速运动解析：选AB分子间的引力和斥力都随分子间距离r的增大而减小，随分子间距离r的减小而增大，但斥力变化得快，故虚线a为分子间斥力变化图线，虚线b为分子间引力变化图线，交点E说明分子间的引力、斥力大小相等，分子力为零，选项A、B正确；实线c为分子势能的变化图线，乙分子到达B点时分子势能最小，为负值，选项C错误；乙分子从A到C的运动过程中分子力先表现为引力，到达B点后表现为斥力，所以乙分子先做加速运动，后做减速运动，选项D错误。5从宏观上看，一定质量的气体仅温度升高或仅体积减小都会使压强增大，从微观上

5、看，这两种情况有没有什么区别？解析：因为一定质量的气体的压强是由单位体积内的分子数和气体的温度决定的。气体温度升高，即气体分子运动加剧，分子的平均速率增大，分子撞击器壁的作用力增大，故压强增大。气体体积减小时，虽然分子的平均速率不变，分子对容器的撞击力不变，但单位体积内的分子数增大，单位时间内撞击器壁的分子数增多，故压强增大，所以这两种情况下在微观上是有区别的。答案：见解析1关于物体的内能，以下说法正确的是()A不同的物体，若温度相同，则内能也相等B物体速度增大，则分子动能增大，内能也增大C晶体熔化时，温度不变，但内能变大D静止在地面上的物体，机械能和内能均为零解析：选C温度相同则平均动能相同

6、，但物体内能不一定相同，因为内能还与分子数、分子势能等因素有关，A错。物体速度增大，分子运动不一定加快，分子动能、物体内能不一定增大，B错。晶体熔化吸收热量，内能增大，C对。静止在地面上的物体机械能即使为零，内能也不为零，D错。2下列各组物理量中能决定气体压强的是()A分子的平均动能和分子种类B分子密集程度和分子的平均动能C分子总数和分子的平均动能D分子密集程度和分子种类解析：选B气体的压强是由大量分子碰撞器壁而引起的，气体分子的密集程度越大(即单位体积内分子数越多)，在单位时间内撞击单位面积的器壁的分子数就越多，则气体的压强越大。另外气体分子的平均动能越大，分子撞击器壁时对器壁产生的作用力越

7、大，气体的压强就越大。故决定气体压强的因素是分子密集程度和分子的平均动能，故B项正确。3关于分子势能，下列说法中正确的是(设两分子相距无穷远时分子势能为零)()A体积增大，分子势能增大，体积缩小，分子势能减小B当分子间距离rr0时，分子间合力为零，所以分子势能为零C当分子间作用力为引力时，体积越大，分子势能越大D当分子间作用力为斥力时，体积越大，分子势能越大解析：选C设想两个分子相距无穷远(r109 m)，此时分子间势能为零，当两个分子越来越近时，分子间引力做正功，分子势能减小，当rr0时，分子势能减小到最小为负值，故B错误；分子力为引力时，体积越大，分子间距越大，分子间引力做负功，分子势能增

8、大，故C正确；分子力为斥力时，体积越大，分子间距越大，分子间斥力做正功，分子势能减小，故A、D错误。4以下关于分子动理论的说法中不正确的是()A物质是由大量分子组成的B2 时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动C分子势能随分子间距离的增大，可能先减小后增大D分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小解析：选B物质是由大量分子组成的，A正确；分子永不停息地做无规则运动，B错误；在分子间距离增大时，如果先是分子斥力做正功，后是分子引力做负功，则分子势能是先减小后增大的，C正确；分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力变化得快，D正确。5多选下列说法正确的是()A在10时，一个氧气

9、分子的分子动能为Ek，当温度升高到20时，这个分子的分子动能为Ek，则EkEkB在10时，每一个氧气分子的温度都是10C在10时，氧气分子平均速率为1，氢气分子平均速率为2，则1m2，则12，选项C正确。速度是矢量，气体分子向各个方向运动的机会均等，所有分子的速度矢量和为零，故任何温度下，气体分子的平均速度都为零，故本题正确选项为CD。6多选如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示。F0表示斥力，F0表示引力，A、B、C、D为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从A处由静止释放，则下列选项中分别表示乙分子的速度、加速度、势能、动能

10、与两分子间距离的关系，其中大致正确的是()解析：选BC乙分子从A处释放后先是分子引力做正功，分子势能减小，乙分子的动能增加，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点的过程中，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，但动能不会变为负值，分子势能增加；在整个运动过程中，乙分子的运动方向不变。综合上述分析知B、C正确，A、D错误。7下面有关气体压强的说法正确的是()A一定质量的气体，体积一定时，温度越高，其压强越大B容器内气体的压强与分子重力的大小有关C大气压是由空气分子的运动

11、产生的，温度越高，大气压越大D以上说法都不对解析：选A气体压强是由大量气体分子碰撞器壁产生，与气体分子的重力无关，故B错；大气压强是由于空气分子受到重力产生的，与分子的无规则热运动无关，故C错；气体压强大小是由温度和分子的密集程度决定的，A正确。8甲、乙两名同学对0的水和0的冰进行了如下争论：甲说：“冰和水的温度相同，所以分子平均动能相等。质量相同时，冰的体积大，因此冰的分子势能大，所以说冰的内能大于水的内能。”乙说：“0的水变成0的冰需要向外界放出热量，在质量相同的情况下，水的内能大于冰的内能。”请你判断一下甲、乙两名同学谁的说法是正确的。解析：乙同学说法正确。甲同学认为冰的体积大，分子势能大，这是错误的(冰的体积大的主要原因是宏观的冰晶粒间空隙大)，分子势能大小与体积有关，但二者不成正比，0的冰变为0的水需吸热，故水的内能大，它们的分子平均动能相同，所以水的分子势能大，因此乙说法正确。答案：乙同学说法正确