功，分子势能增大；
图3
（3）当r＝r0时，分子势能最小，但不一定为零，可为负值，因为可
选两分子相距无穷远时分子势能为零；
（4）分子势能曲线如图3所示．
典例剖析
例3 （2010·全国Ⅰ·19）如图4为两分子系统的势能Ep与两分子间距
离r的关系曲线．下列说法正确的是（ ）
A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力
图4
B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力
C．当r等于r2时，分子间的作用力为零
D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功
跟踪训练3 如图5所示，用F表示两分子间的作用力，Ep表示分
子间的分子势能，在两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中
图5
（ ）
A．F不断增大，Ep不断减小
B．F先增大后减小，Ep不断减小
C．F不断增大，Ep先增大后减小
D．F、Ep都是先增大后减小
24.统计规律法和类比分析法
例4 关于温度的概念，下列说法中正确的是（ ）
A．温度是分子平均动能的标志，物体温度高，则物体的分子平均动能大
B．物体温度高，则物体每一个分子的动能都大
C．某物体内能增大时，其温度一定升高
D．甲物体温度比乙物体温度高，则甲物体的分子平均速率比乙物体的大
方法归纳 统计规律法
对微观世界的理解离不开统计的观点．单个分子的运动是不规则的，但大量分子的运动是有规律的，如对大量气体分子来说，朝各个方向运动的分子数目相等，且分子的速率按照一定的规律分布．宏观物理量是与微观物理量的统计平均值是相联系的，如温度是分子热运动平均动能的标志．但要注意：
统计规律的适用对象是大量的微观粒子，如对“单个分子”谈温度是毫无意义的．
例5 分子甲和乙相距较远时，它们之间的分子力可忽略．现在分子甲固定不动，将分子乙由较远处逐渐向甲靠近直到不能再靠近，在这一过程中（ ）
A．分子力总是对乙做正功
B．分子乙总是克服分子力做功
C．分子势能先减小后增大
D．分子势能先减小后增大，最后又减小
方法归纳 类比分析法
学习“分子势能”时，可类比“重力势能”；学习“分子力做功与分子势能改变”的关系时，可类比“重力做功与重力势能改变的关系”等．
跟踪训练4 下列有关温度的各种说法中正确的是（ ）
A．温度低的物体内能小
B．温度低的物体，其分子运动的平均速率也必然小
C．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大
D．0°C的铁和0°C的冰，它们的分子平均动能相同
A组 分子动理论
1．下面关于分子力的说法中正确的有（ ）
A．铁丝很难被拉长，这一事实说明铁分子间存在引力
B．水很难被压缩，这一事实说明水分子间存在斥力
C．将打气管的出口端封住，向下压活塞，当空气被压缩到一定程度后很难再压缩，这一事实说明这时空气分子间表现为斥力
D．磁铁可以吸引铁屑，这一事实说明分子间存在引力
2．铜的摩尔质量为M，密度为ρ，若用NA表示阿伏加德罗常数，则下列说法正确的是
（ ）
A．1个铜原子的质量为
B．1个铜原子占有的体积为
C．1m3铜所含原子的数目为
D．1kg铜所含原子的数目为
3．
（1）下列关于热现象和热现象的规律的说法正确的是______．
A．布朗运动就是液体分子的热运动
B．气体如果失去容器的约束就会散开，这是因为气体分子间存在斥力的缘故
C．一小石块落入水中向水底沉去的运动为布朗运动
D．温度越高，热运动越激烈
（2）清晨，湖中荷叶上有一滴约为0.1cm3的水珠，已知水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，水的摩尔质量M＝1.8×10－2kg/mol，试估算：
①这滴水珠中约含有多少水分子；②一个水分子的直径多大．（以上计算结果保留两位有效数字）
B组 分子力与分子势能
4．若某种实际气体分子的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系是（ ）
①如果保持其体积不变，温度升高，内能增大
②如果保持其体积不变，温度升高，内能减少
③如果保持其温度不变，体积增大，内能增大
④如果保持其温度不变，体积增大，内能减少
A．①④B．①③C．②④D．②③
5．关于对内能的理解，下列说法不正确的是（ ）
A．系统的内能是由系统的状态决定的
B．做功可以改变系统的内能，但是单纯地对系统传热不能改变系统的内能
C．不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能
D．1g100°C水的内能小于1g100°C水蒸气的内能
课时规范训练
（限时：
45分钟）
一、选择题
1．假如全世界60亿人同时数1g水的分子个数，每人每小时可以数5000个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近（阿伏加德罗常数NA取6×1023mol－1）（ ）
A．10年B．1千年C．10万年D．1千万年
2．下列关于分子运动和热现象的说法正确的是（ ）
A．布朗运动就是分子的无规则运动，它说明了分子永不停息地做无规则运动
B．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素
C．如果气体的温度升高，那么所有分子的速率都增大
D．在温度相同时，氢气与氧气分子的平均速率相同
3．下列关于布朗运动的说法，正确的是（ ）
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．布朗运动是指悬浮在液体中的固体分子的无规则运动
C．布朗运动说明了液体分子与悬浮颗粒之间存在着相互作用力
D．观察布朗运动会看到，悬浮的颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈
4．设某种物质的摩尔质量为μ，原子间平均距离为d，已知阿伏加德罗常数为NA，则该物质的密度ρ可表示为（ ）
A．ρ＝
B．ρ＝
C．ρ＝
D．ρ＝
图1
5．如图1所示，甲分子固定在坐标原点O，只在两分子间的作用力作
用下，乙分子沿x轴方向运动，两分子间的分子势能Ep与两分子间
距离x的变化关系如图中曲线所示，设分子间所具有的总能量为0，
则（ ）
A．乙分子在P点（x＝x2）时加速度为零
B．乙分子在P点（x＝x2）时动能最大
C．乙分子在Q点（x＝x1）时处于平衡状态
D．乙分子在Q点（x＝x1）时分子势能最小
6．关于分子势能的下列说法中，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，但不一定为零
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，分子势能不变
7．从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量（ ）
A．氧气的密度和阿伏加德罗常数
B．氧气分子的体积和阿伏加德罗常数
C．氧气分子的质量和阿伏加德罗常数
D．氧气分子的体积和氧气分子的质量
图2
8．如图2，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，
F>0为斥力，F<0为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位
置，现把乙分子从a处静止释放，则（ ）
A．乙分子从a到b做加速运动，由b到c做减速运动
B．乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大
C．乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直增加
D．乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增加
图3
9．如图3所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐
标表示两个分子间的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引
力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交
点，则下列说法正确的是（ ）
A．ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为10－10m
B．ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为10－10m
C．若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力
D．若两个分子距离越来越大，则分子势能亦越来越大
10．下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是（ ）
A．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大
B．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小
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的减小而增大
D．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的减小而减小
二、非选择题
11．如图4所示，把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃
板水平地接触水面．如果你想使玻璃板离开水面，必须用比玻
璃板重力________的拉力向上拉橡皮筋．原因是水分子和玻璃
的分子间存在________作用．
图4
（2）往一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水都变成
了红色．这一现象在物理学中称为________现象，是由于分子的________而产生的．
图5
12．如图5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，F>0为斥力，F<0为引力，a、b、c、d为x轴上四个
特定的位置．现在把乙分子从a处由静止释放，若规定无穷
远处分子势能为零，则：
（1）乙分子在何处势能最小？
是正值还是负值？
（2）在乙分子运动的哪个范围内分子力和分子势能都随距离的减小而增加？
13．
（1）已知某气体的摩尔体积为VA，摩尔质量为MA，阿伏加德罗常数为NA，由以上数据能否估算出每个分子的质量、每个分子的体积、分子之间的平均距离？
（2）当物体体积增大时，分子势能一定增大吗？
（3）在同一个坐标系中画出分子力F和分子势能Ep随分子间距离的变化图象，要求表现出Ep最小值的位置及Ep变化的大致趋势．
复习讲义
基础再现
一、
基础导引 1.将一滴红墨水分别滴入等量的冷水和热水中，你会发现热水变为一杯均匀的红水的速度快．
2．本题可借助分子力随分子间距离的变化图线来描述．
由图中的曲线可以看出，两个分子间的距离由小于r0逐渐增大，直至远大于r0，这个过程可分成三个阶段．第一阶段，由小于r0逐渐增大到等于r0的过程，引力和斥力均减小，斥力比引力减小得快．由于斥力大于引力，斥力和引力的合力表现为斥力且合力值逐渐减小，两分子间距离等于r0时，合力为零．第二阶段，由r0逐渐增大到合力表现为引力最大值时所对应的分子间距离的过程，引力和斥力均减小，斥力小于引力，斥力和引力的合力表现为引力而且合力值逐渐增大．第三阶段，由合力为引力最大值时两分子间的距离到10r0的过程，斥力和引力均减小，斥力仍比引力减小得快，斥力小于引力，斥力和引力的合力表现为引力，但合力值逐渐减小．
知识梳理 1.大量分子
（1）10－10
（2）10－26 2.
（1）高
（2）固体颗粒 分子
小 高 3.
（1）引力 斥力 合力
（2）减小 快
思考：
微粒越小，在某一时刻受到液体分子撞击时不平衡性越强，运动状态改变越快，越明显．
二、
基础导引 300.15K －270.65°C
知识梳理 1.冷热 平均动能 2.
（1）不同 相同
（2）t＋273.15K
三、
基础导引 1.D
2．BD
知识梳理 1.温度 大 2.体积 3.温度 体积
课堂探究
例1
跟踪训练1 见解析
解析 每个分子占据的体积V＝
空气分子平均间距d＝
＝
代入数据得分子平均间距
d＝
m≈3×10－9m.
例2 C
跟踪训练2 D
例3 BC
跟踪训练3 B
例4 A
例5 C
跟踪训练4 D
分组训练
1．AB
2．CD
3．
（1）D
（2）①3.3×1021（个） ②3.9×10－10m
4．B 5.BC
课时规范训练
1．C
2．B
3．D
4．AB
5．AB 6.B
7．C
8．B
9．B
10．C
11．
（1）大 分子引力
（2）扩散 无规则运动（热运动）
12．
（1）c处 负值
（2）c到d阶段
13．见解析
解析
（1）可估算出每个气体分子的质量m0＝
；
由于气体分子间距较大，由V0＝
，求得的是一个分子占据的空间而不是一个气体分子的体积，故不能估算每个分子的体积；由d＝
＝
可求出分子之间的平均距离．
（2）在r>r0范围内，当r增大时，分子力做负功，分子势能增大；在r（3）
第2课时 气体 液体与固体
导学目标
1.掌握气体三定律的内容、表达式及图象.2.掌握理想气体的概念，理解气体热现象的微观意义.3.掌握晶体与非晶体以及液晶的微观结构，理解液体的表面张力现象．
一、气体
[基础导引]
1.一定质量理想气体的状态经历了如图1所示的ab、bc、cd、da四
个过程，其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平
行，da与bc平行，则气体体积在（ ）
图1
A．ab过程中不断减小
B．bc过程中保持不变
C．cd过程中不断增加
D．da过程中保持不变
2．电灯泡内充有氦氩混合气体，如果要使电灯泡内的混合气体在500°C时的压强不超过一个大气压，则在20°C的室温下充气，电灯泡内气体压强至多能充到多少？
[知识梳理]
1．气体分子运动的特点
（1）气体分子间距较______，分子力可以________，因此分子间除碰撞外不受其他力的作用，故气体能充满________________________．
（2）分子做无规则的运动，速率有大有小，且时而变化，大量分子的速率按“中间多，两头少”的规律分布．
（3）温度升高时，速率小的分子数________，速率大的分子数________，分子的平均速率将________，但速率分布规律________．
2.三个实验定律
玻意耳定律
查理定律
盖—吕萨克定律
内容
一定质量的气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比
一定质量的气体，在体积不变的情况下，压强与热力学温度成正比
一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积与热力学温度成正比
表
达
式
________
________或
________
________或
________
图象
3.理想气体的状态方程
（1）理想气体
①宏观上讲，理想气体是指在任何条件下始终遵守气体实验定律的气体，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体．
②微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，分子本身没有
升级会员 