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第十一章 分子热运动 能量守恒

第十一章  分子热运动  能量守恒

第十一章 分子热运动 能量守恒

高二物理讲义:赵春光 46 第十一章 分子热运动 能量守恒

高考要求:1、物质是由大量分子组成的,分子的热运动、布朗运动,分子间的相互作用力(Ⅰ)

2、分子热运动的动能,温度是物体分子热运动平均动能的标志,物体分子间的

相互作用势能,物体的内能(Ⅰ)

3、做功和热传递是改变物体内能的两种方式,热量,能量守恒定律(Ⅰ)

4、热力学第一定律(Ⅰ)

5、热力学第二定律(Ⅰ)

6、永动机不可能(Ⅰ)

7、绝对零度不可达到(Ⅰ)

8、能源的开发和利用,能源的利用与环境保护(Ⅰ)

第一节 物体是由大量分子组成的

知识要点

典型例题

同步训练

● 知识掌握

● 能力提高

答案:

初中物理分子热运动、内能

分子热运动、内能 【学习要求】 1、通过观察和实验,初步了解分子动理论的基本观点,并能用其解释某些热现象。 2、了解内能的概念。能简单描述温度和内能的关系。 3、了解热传递和做功可以改变物体的内能。 【例题选讲】 例1.下列说法正确的是() A、扩散现象说明分子永不停息地做无规则的运动 B、只有气体之间才能扩散 C、固体之间不能发生扩散 D、扩散现象表明分子之间不存在作用力 例2.在0°C的房间内,放在地面上的铅球:() A、具有动能 B、没有机械能 C、具有内能 D、没有内能 例3、下列事例中,把机械能转化成物体内能的是() A、用酒精灯加热烧杯里的水 B、用电饭锅做饭 C、点燃的爆竹升到空中 D、用打气筒打气,筒壁会发热 例4、下列关于物体内能的说法中正确的是() A.物体运动速度越大,内能越大 B.静止的物体没有动能,但有内能 C.内能和温度有关,所以0℃的水没有内能 D.温度高的物体一定比温度低的物体内能大例5、关于温度、内能、热量三者的关系,下列说法正确的是() A.物体吸收热量,温度一定升高 B.物体温度升高,一定是吸收了热量 C.物体温度不变,就没有吸热或放热 D.物体温度升高,内能增加 例6、下列关于温度,内能和热量的说法中正确的是() A. 物体吸收热量,温度不一定升高 B. 凡是物体温度升高,就一定吸收热量,没有其他方法和途径。 C. 热量总是从内能大的物体传到内能小的物体。 D. 物体的温度升高,内能不一定增加。 说明:内能研究的是大量分子,不考虑分子数目,只考虑分子动能和势能的多少是不全面的,比较几个物体内能的大小应综合考虑物体的质量,温度和物质的种类等因素,只有当物质种类相同,质量相同时才能认为“温度越高,内能越大”。 例7、下列事例中,属于做功改变物体内能的是() A.在火上点燃火柴头,使火柴头温度升高 B.冬天人们围着火炉烤火身体感觉暖和 C.两手互相摩擦,手感觉暖和 D.在阳光照射下,水盆里的水温度升高例8、以下现象中,由内能转化为其他形式能的现象是() A.古代人“钻木取火” B.电炉通电后,电炉丝发红了 C.晒太阳时感到暖和 D.水壶中水沸腾时,水蒸气把壶盖顶起来 【答疑解惑】 1、内能和机械能有什么区别? 答:内能是物体内部所有分子具有的动能和势能的总和,这种无规则的运动是分子在物体内部自身不停地运动,跟物体整体运动无关.而机械能与整个物体运动情况有关:运动的快慢、高度、位置等.例如,抛到空中的球在空中飞行时,具有重力势能和动能,球的动能和重力势能构成球的机械能.球在空中飞行速度、高度变化,它的机械能可能发生变化,而它的内能不一定变化(假如温度未变).当然,球的内部的分子也在做无规则的热运动,而且分子间有相互作用,因此球也具有内能. 2、怎样正确理解温度、内能、热量、做功之间的关系?

第1节 分子热运动知识点梳理(1)

第 5 页 共 13 页 第1节 分子热运动知识点与考点解析 ★考点概览一、知识点与考点 二、考点解析 1.分子热运动是本章基础,也是了解物质分子运动规律的基础。分子热运动可以从许多生活中的现象中提现出来,如扩散现象、物质三态的物理性质等。本节主要知识点有物质的构成、分子热运动和分子间相互作用力。考点主要集中在分子热运动和分子之间的作用力两个方面。从历年中考来看,常见的是用现象解释分子无规则热运动、分子之间的作用力、物质三态和分子热运动的关系。 2.纵观各地中考考纲和近三年考卷来看,对本节知识点的考查主要集中在分子热运动上,对于分子之间的作用力的考查也不容忽视。常见考查方式是用分子热运动和分子间作用力解释生活中的现象,对分子热运动现象进行判断等。此内容考题不多,一般在一个题目或者和其他知识点结合组成一个题目。本节考 点在中考试卷中出现概率很高,也会延续以前的考查方式和规律,不会有很大变化。考查思路主要分为三个方面:(1)对分子热运动的理解;(2)用分子热运动解释现象;(3)用分子间作用力解释现象等。 3.考点分类:考点分类见下表 分 子 热 运 动 分子热运动

1.分子热运动 (1)分子动理论:物质是由和和组成的,分子在永不停息地做无规则运动,分子之间有。 (2)热运动:分子运动快慢与有关,温度,分子热运动越。 (3)扩散:不同物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫,固体、液体和气体都能发生扩散现象,温度越高,。 2.分子间作用力 分子间相互作用的和是同时存在的。当固体被压缩时,分子间距离,分子作用力表现为;当固体被拉伸时,分子间距离,作用力表现为。 如果分子间距离很大,作用力几乎为零,可以忽略不计;因此,气体具有,也容易被。 液体间分子之间距离比气体小,比固体大,液体分子之间的作用力比固体小,没有固定的形状,具有流动性。 ★考点一:分子热运动 ◆典例一:(2020·山东泰安)下列现象中,说明分子在不停地做无规则运动的是()。 A. 尘土飞扬 B. 茶香四溢 C. 树叶纷飞 D. 瑞雪飘飘 ◆典例二:(2020·北京)关于分子的热运动和分子之间的作用力,下列说法正确的是()。 第 5 页共13 页

高中物理分子动理论、能量守恒定律公式总结

高中物理分子动理论、能量守恒定律公式总结 1、阿伏加德罗常数A N =6.02×1023/mol ;分子直径数量级10-10 米 2、油膜法测分子直径S V d = {V :单分子油膜的体积(m 3),S :油膜表面积(m 2)} 3、分子动理论内容:物质是由大量分子组成的;大量分子做无规则的热运动;分子间存在相互作用力。 4、分子间的引力和斥力(1)0r r <,斥引f f <,分子力F 表现为斥力;(2) 0r r >,斥引f f >, 分子力F 表现为引力;(3) 0r r =,斥引f f =; (4) 010r r >,0≈=斥引f f ,0≈分子力F ,0≈分子势能E 5、热力学第一定律U Q W ?=+{(做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果上是等效的),W:外界对物体做的正功(J),Q :物体吸收的热量(J),U ?:增加的内能(J),涉及到第一类永动机不可造出 6、热力学第二定 律 克氏表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化(热传导的方向性); 开氏表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化(机械能与内能转化的方向性){涉及到第二类永动机不可造出} 7、热力学第三定律:热力学零度不可达到{宇宙温度下限:-273.15摄氏度(热力学零度)} 注: (1)、布朗粒子不是分子,布朗颗粒越小,布朗运动越明显,温度越高越剧烈; (2)、温度是分子平均动能的标志; (3)、分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得比引力快; (4)、分子力做正功,分子势能减小,在0r 处斥引f f =且分子势能最小; (5)、气体膨胀,外界对气体做负功W<0;温度升高,内能增大0>?U ;吸收热量,0>Q (6)、物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和,对于理想气体分子间作用力为零,分子势能为零; (7)、0r 为分子处于平衡状态时,分子间的距离; (8)、其它相关内容:能的转化和定恒定律/能源的开发与利用、环保/物体的内能、分子的动能、分子势能。

第十三章 第一节 分子热运动

第十三章内能 第一节分子热运动 【学习目标】 1、通过观察和实验,初步了解分子动理论的基本观点。 2、能用分子动理论解释某些热现象。 【学习重点】:一切物质的分子都在不停的做无规则运动。 【学习难点】:分子之间存在的相互作用力。 【预习检测】 1. 扩散现象:。扩散现象说明:⑴分子间有; ⑵分子在不停的做。 2. 扩散现象既可以在发生,还可以在中发生,也能够在中发生。 3. 学校校门的桂花开了,我们走进校园很快就会闻到香味,是什么跑到鼻子里了?能闻到香味的原因是________________________。 4. 街上烤臭豆腐的小摊,人们远远就能闻到臭豆腐的味道,这属于现象,臭豆腐经烧烤后,温度升高,分子无规则运动,说明分子的热运动跟有关。 5. .建筑、装饰、装修等材料会散发甲醒、苯等有害气体而导致室内空气污染.成为头号“健康杀手”。此现象表明分子在永不停息地做无规则 . 6. 固体、液体能保持一定的体积是因为分子间有相互作用的。虽然分子间有间隙,但固体、液体很难被压缩是因为分子间有相互作用的。 7. 铁棍很难被拉伸,说明分子间存在________________,水很难被压缩,说明分子间存在_________________。(均选填“引力”、“斥力”) 8. “破镜难圆”说明:当相邻分子间相距很远时,分子间的作用力将变_____________ 。 【共同探究】 ★学生活动一:演示气体扩散(课本图13.1—2) 学生交流实验现象并回答下列问题: 1、你在实验中看到的现象是什么? 2、为什么让密度大的二氧化氮放在密度较小的空气下面,倒过来行吗? 3、此实验说明了_________________________________________________。 ★学生活动二:演示液体扩散(课本图13.1-3) 学生交流实验现象并回答下列问题: 1、你在实验中看到的现象是什么? 2、为什么让密度大的硫酸铜溶液放在密度较小的清水下面,倒过来行吗? 3、此实验说明了_______________________________ ★学生活动三:演示固体扩散 学生交流实验现象并回答下列问题: 1、观察紧压在一起的铅片和金片在放置了5年后会互相渗入约1mm 深。 2、此实验说明了什么?

分子热运动、内能、比热容专题复习

分子热运动 【学习目标】 1、了解物质的构成; 2、知道扩散现象说明分子在不停地做无规则运动;扩散可在固体、液体、气体中发生; 3、知道一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,这种无规则运动叫做分子的热运动,温度的高低是物体分子热运动剧烈程度的标志; 4、知道分子间存在着作用力,了解固体、气体、液体的分子构成特点; 5、知道分子动理论的初步知识。 【要点梳理】 要点一、物质的构成 常见的物质是由极其微小的粒子——分子、原子构成的。 要点诠释: 分子、原子的体积很小,用肉眼和光学显微镜都分辨不出它们。不过,电子显微镜可以观察到分子、原子。 要点二、分子热运动 1、扩散:不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫扩散。 2、影响扩散快慢的主要因素: (1)物质的温度:温度越高,扩散越快。 (2)物质的种类:气体之间的扩散最快,其次是液体,固体之间的扩散最慢。 3、扩散现象说明了: (1)一切物质的分子都在不停地做无规则运动。 (2)分子之间有间隙。 4、分子的热运动:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,这种无规则运动叫做分子的热运动。要点诠释: 1、扩散现象只能发生在不同的物质之间,同种物质间是不能发生扩散现象的。例如:冷热水混合,虽然冷水分子和热水分子都能彼此进入对方,但不是扩散现象。 2、扩散现象是反映分子的无规则运动的。而灰尘颗粒、大雾中的微粒及烟尘中的微粒等肉眼能观察到的分子聚合体在外力下的机械运动,都不是扩散现象。 3、扩散是人能够直接观察或感知到的宏观现象;分子的无规则运动是微观现象,人无法直接观察。因此不能说“观察到分子无规则运动”,或“分子的扩散现象”。 4、一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,这种无规则运动叫做分子的热运动。温度的高低是物体内分子热运动剧烈程度的标志。温度越高,分子热运动越剧烈,扩散越快。例如,炒菜时,老远就能闻到菜的香味,当菜冷下来后,香味就逐渐减少了。 要点三、分子间的作用力 1、分子之间存在斥力:当固体被压缩时,分子间的距离变小,作用力表现为斥力。 2、分子之间存在引力:当固体被拉伸时,分子间的距离变大,作用力表现为引力。 3、分子动理论的基本观点: (1)常见物质是由大量的分子、原子构成的; (2)物质内的分子在不停地做热运动; (3)分子之间存在引力和斥力。 要点诠释: 1、分子之间的引力和斥力同时存在,只是对外表现不同。 2、分子间的引力和斥力的作用范围是很小的,只有分子彼此靠得很近时才能产生,分子间的距离太大时,分子间的作用力就十分微弱,可以忽略。打碎的玻璃不能吸引在一起,是因为两块玻璃碎片不可能

分子热运动知识点

第一节、分子热运动 一、物质结构 1、物质是由极其微小的分子、原子构成的。 2、分子之间有间隔。 二、分子热运动 1、扩散现象:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。扩散可以发生在固液气三种状态之间,但看不到颗粒存在。 扩散的实质:(1)、分子永不停息的做无规则运动。(2)、分子间有间隔。 2、分子热运动:分子无规则运动与温度有关,所以称为分子热运动。 三、分子间的作用力:分子间有相互作用的引力和斥力。 当分子间距离处于平衡位置r=r0时,分子所受引力和斥力相等; 当分子间的距离r﹤r0时,引力小于斥力,作用力表现为斥力; 当分子间的距离r﹥r0时,引力大于斥力,作用力表现为引力; 如果分子相距很远r﹥10r0,作用力就变得十分微弱,可以忽略 第二节、内能 一、内能 1、内能:物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。 注意:内能与机械能是两种形式的能,物体的机械能可以为零,但内能永不为零,也即是说任何物体都具有内能。 2、内能的影响因素:质量、材料、温度、状态。在物体的质量,材料、状态相同时,温度越高物体内能越大。 3、在所有的表述中,只有说物体温度升高内能一定增加和物体温度降低内能一定减少是对的,其他的只能是不一定。 二、改变内能的方式 1、热传递 (1)、热传递:使温度不同的物体互相接触时,高温物体将能量传给低温物体的现象。(能量的转移) (2)、在热传递过程中,传递内能的多少称为热量,用Q表示,单位为J 注意:热量是热传递过程中内能的特殊称呼,不能说具有、含有多少热量。 2、做功 (1)、做功:通过压缩、摩擦、敲打等方式将机械能转化为内能使物体内能增加。 (能量的转化) (2)、对物体做功,物体内能增加;物体对外界做功,物体内能减小。 第三节、比热容 一、比较不同物质的吸热能力 1、选用相同的电加热器(使物体单位时间吸收的热量相同),为质量和初温相同的两种物质进行加热,记录加热时间和温度。 2、加热相同的时间,比较温度的变化量,温度变化量越小说明吸热能力越强;变化相同的温度比较加热时间,用时越长,说明吸热能力越强。 二、比热容

分子热运动 能量守恒

分子热运动能量守恒·物质是由大量分子组成的 一、教学目标 1.在物理知识方面的要求: (1)知道一般分子直径和质量的数量级; (2)知道阿伏伽德罗常数的含义,记住这个常数的数值和单位; (3)知道用单分子油膜方法估算分子的直径。 2.培养学生在物理学中的估算能力,会通过阿伏伽德罗常数估算固体和液体分子的质量、分子的体积(或直径)、分子数等微观量。 3.渗透物理学方法的教育。运用理想化方法,建立物质分子是球形体的模型,是为了简化计算,突出主要因素的理想化方法。 二、重点、难点分析 1.重点有两个,其一是使学生理解和学会用单分子油膜法估算分子大小(直径)的方法;其二是运用阿伏伽德罗常数估算微观量(分子的体积、直径、分子数等)的方法。 2.尽管今天科学技术已经达到很高的水平,但是在物理课上还不能给学生展现出分子的真实形状和分子的外观。这给讲授分子的知识带来一定的困难,也更突出了运用估算方法和建立理想模型方法研究固体、液体分子的体积、直径、分子数的重要意义。 三、教具 1.教学挂图或幻灯投影片:水面上单分子油膜的示意图;离子显微镜下看到钨原子分布的图样。 2.演示实验:演示单分子油膜:油酸酒精溶液(1∶200),滴管,直径约20cm圆形水槽,烧杯,画有方格线的透明塑料板。 四、主要教学过程 (一)热学内容简介

1.热现象:与温度有关的物理现象。如热胀冷缩、摩擦生热、水结冰、湿衣服晾干等都是热现象。 2.热学的主要内容:热传递、热膨胀、物态变化、固体、液体、气体的性质等。 3.热学的基本理论:由于热现象的本质是大量分子的无规则运动,因此研究热学的基本理论是分子动理论、能的转化和守恒规律。 (二)新课教学过程 1.分子的大小。分子是看不见的,怎样能知道分子的大小呢? (1)单分子油膜法是最粗略地说明分子大小的一种方法。 介绍并定性地演示:如果油在水面上尽可能地散开,可认为在水面上形成单分子油膜,可以通过幻灯观察到,并且利用已制好的方格透明胶片盖在水面上,用于测定油膜面积。如图1所示。 提问:已知一滴油的体积V和水面上油膜面积S,那么这种油分子的直径是多少? 在学生回答的基础上,还要指出: ①介绍数量级这个数学名词,一些数据太大,或很小,为了书写方便,习惯上用科学记数法写成10的乘方数,如3×10-10m。我们把10的乘方数叫做数量级,那么1×10-10m和9×10-10m,数量级都是10-10m。 ②如果分子直径为d,油滴体积是V,油膜面积为S,则d=V/S,根据估算得出分子直径的数量级为10-10m。 (2)利用离子显微镜测定分子的直径。 看物理课本上彩色插图,钨针的尖端原子分布的图样:插图的中心部分亮点直接反映钨原子排列情况。经过计算得出钨原子之间的距离是2×10-10m。如果设想钨原子是一个挨着一个排列的话,那么钨原子之间的距离L就等于钨原子的直径d,如图2所示。

人教版九年级物理上 第十三章第1节分子热运动同步练习题

人教版九年级物理上第十三章第一节分子热运动同步练习(含答案) 1 .如所示的四个实验现象中,能够说明分子在不停地运动的是 A 2.下列现象中不能用分子热运动的观点解释的是C A.荣县旭水大曲的瓶盖一开,酒香四溢 B.金块和铅块紧压在一起,过几年后会发现铅中有金,金中有铅。 C.沙尘暴起、尘土满天 D.衣橱里的樟脑球会越变越小 3.下列现象中不能说明分子在做无规则运动的是C A.春暖花开时,能闻到花的香味 B.打开酒瓶盖能闻到酒的气味 C.空气中飘动的浮尘 D.在盛有热水的杯子中放几片茶叶,过一会整杯水都变成茶水 4.下图中能说明分子间隔变小的是D 5.下列现象中属于扩散现象的是C A.春天沙尘暴,沙飞满天 B.擦黑板时,粉笔灰四处飞扬 C.槐树开花时,空气中弥漫着槐花的香味 D.甲型HINI流感病毒通过飞沫传播 6.下列现象中能说明分子在运动的是 D A.扫地时,灰尘满屋 B.煮饭时,米粒翻滚 C.洒水时,水雾飞舞 D.炒菜时,满屋飘香 7.小阳对正在抽烟的爸爸说:“吸烟不但危害您的健康,我和妈妈也在被动吸烟。”这句话的科学依据是A A.分子在不停地运动 B.分子间有作用力 C.分子间有空隙 D.分子很小 8.液体很难被压缩的原因是B A.分子问存在着引力 B.分子间存在着斥力 C.分子间有间隙 D.分子在不停地运动 9.对下列常见现象的解释,正确的是C A.热胀冷缩,是因为分子的大小随温度的变化而变化 B.破镜难圆,是因为分子间有斥力

C.花香四溢,是因为分子在不停地做无规则运动 D.尘土飞扬,是因为分子在不停地做无规则运动 10.在缉毒行动中,训练有素的缉毒犬可以准确嗅出毒品。这一事实说明A A.分子在永不停息地运动B.分子之间有相互作用力 C.分子的体积很小D.分子之间有空隙 11.把萝卜腌成咸菜通常需要几天,而把萝卜炒熟,使之具有相同的咸味,仅需几分钟。造成这种差别的主要原因是D A.萝卜分子间存在空隙,易扩散 B.盐分子与萝卜分子间存在相互作用的引力 C.炒菜时萝卜是运动的,盐分子更容易进入萝卜中 D.炒菜时温度高,分子热运动更激烈 12.下列现象中属于扩散现象的是C A.铁锅放久了会生锈 B.脏水中有很多细菌在运动 C.酒精擦在皮肤上能闻到酒精味 D.室内扫地是,在阳光照耀下看见灰尘在空中飞舞13.中国古诗意境优美,内涵丰富。下面是一首完整的古诗,能反映“分子在不停地做无规则运动”这一物理知识的诗句是D A.绿树荫浓夏日长 B.楼台倒映入池塘 C.水晶帘动微风起 D.满架蔷薇一院香 14.下列哪个现象能够证明组成物质的微粒是运动的,运动形式是多样的B A.水与酒精混合后体积会变小. B.氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水. C.空气比冰更容易压缩. D.两块表面光滑的铅块压紧后会结合在一起. 15下列说法中正确的是D A.吸盘能牢牢吸在玻璃上,说明分子间存在引力 B.尘土飞扬,说明在不停地运动 C.弹簧能够被压缩,说明分子间有空隙 D.糖在热水中溶解得快,说明温度越高,分子的热运动越剧烈 16.科学家最新研究表明,壁虎脚掌没有吸盘,壁虎的每只脚底部长着数百万根极细的刚毛,而每根刚毛末端又有更多更细的分支,这种精细结构使得刚毛与物体 表面分子间的距离非常近,由此可知壁虎在天花板上攀爬本质上靠的 是A A.分子引力B.大气压强 C.地球引力D.板壁弹力 17.下列现象中,与分子热运动有关的是C A.尘土飞扬B.人声鼎沸 C.花香扑鼻 D.余音绕梁 18.下列现象中能用“分子的无规则运动”的观点来解释的是 A.春天,柳絮飞舞B.夏天,玉兰飘香 C.秋天.落叶纷飞D.冬天,瑞雪飘飘 19.物理课上,陈老师做了一个有趣的演示实验:在一个烧杯中装半杯热水,另一个同样的烧杯中装等量的冷水,用滴管分别在两烧杯中注入一滴红墨水,过一会儿,杯中热水都变红了,稍后冷水也都变红了.水变红了是现象;热水比冷水红得更快,说明___ _________。

分子热运动-内能-经典练习题

分子热运动 分子热运动 1、以下有关分子叙述,错误的是() A、一般分子直径的数量级为10-10m B、分子是紧密排列的,分子之间没有间隙 C、分子一直处在永不停息的运动中 D、分子间不仅存在吸引力,而且还存在排斥力 2、下列实例中,不能用来说明“分子在不停地运动”的是() A、湿衣服在太阳下被晒干 B、炒菜时加点盐,菜就有咸味 C、扫地时灰尘飞扬 D、香水瓶盖打开后能闻到香味 3、能说明分子不停地运动的现象是() A、花香四溢 B、漫天沙尘 C、落叶纷飞

D、细雨绵绵

4、如图所示,上、下两个广口瓶分别装有空气和二氧 化氮气体,中间用玻璃板隔开,抽去玻璃板后() A、二氧化氮向上方扩散,空气不会向下方扩散 B、空气向下方扩散,二氧化氮不会向上方扩散 C、空气和二氧化氮将同时向对方扩散 D、当两种气体分布均匀后,分子就不会向上或向下运动了 5、破镜"不能“重的原因是( A、分子间的作用力因玻璃被打碎而消失 B、玻璃表面太光滑 C、玻璃的分子间只有斥力没有引力 D、玻璃碎片间的距离太大,大于分子间发生相互吸引的距离 能的理解和改变能的方法 1、下列说确的是() A、温度高的物体比温度低的物体能大 B、铁块很难压缩说明分子间只存在斥力 C、扩散现象说明分子在不停地做无规则运动

D、一个物体的温度发生了改变,一定是发生了热传递 2、关于分子动理论和能,下列说确的是() A、物体能增大,温度一定升高 B、物体的温度升高,能一定增大 C、分子之间存在引力时,就没有斥力 D、0°C的冰没有能 3、对于同一个物体,下列说法中正确的是() A、物体能较大时,温度一定较高 B、物体能较大时,分子的无规则运动一定更激烈 C、物体温度较高时,能一定较大 D、物体温度不升高,能就一定不会增加 4、下列现象中,利用能做功的是() A、冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和 B、刀在砂轮的高速摩擦之下溅出火花 C、在烈日之下柏油路面被晒熔化了 D、火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起 5、两个相互接触的物体之间没有热传递,是因为具有相 同的()

高二物理教案分子热运动-能量守恒-六---热力学第二定律

高二物理教案分子热运动-能量守恒-六---热力学第二定律

六热力学第二定律 【教学目标】 1、了解热传导过程的方向。 2、了解什么是第二类永动机,为什么第二类永动机不可能制成。 3、了解热力学第二定律的两种不同的表述以及这两种表述的物理实质。 4、了解什么是能量耗散。 5、知道绝对零度不可能达到。 6、指导学生分析事例,培养学生分析问题和理论联系实际的能力 【重点、难点分析】 重点:1、热力学第二定律两种常见的表述 2、什么是绝对零度,知道它是不可达到的 难点:1、热力学第二定律表述的物理实质 2、自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性 【课时安排】一课时 【课前准备】 教师:投影仪及胶片,一个电冰箱模型,一盆凉水,准备一个酒精灯和一个铁块,铁钳 学生:课下预习课文,在家观察自家的电冰箱 【教学设计】 引入新课 我们在初中学过,当物体温度升高时,就要吸收热量;当物体温度降低时,就要放出热量。而且热量公式Q = cm△t,这里有一个有趣的问题:地球上有大量的海水,它的总质量约为1.4×1018 t , 如果这些海水的温度降低0.1o C,将要放出多少焦耳的热量?海水的比热容为C=4.2× 103J/(kg·℃)。下面请大家计算一下。 2

学生计算:Q = 4.2×103×1.4×1018×103×0.1 = 5.8×1023J 这相当于1800万个功率为100万千瓦的核电站一年的发电量。为什么人们不去研究这“新能源”呢?原来,这样做是不可能的,这涉及物理学的一个基本定律,这就是本节要讨论的热力学第二定律。 【板书】第六节热力学第二定律 【板书】一、热传导的方向性 教师实验,点燃酒精灯,用钳夹住事先准备好的铁块,在火焰上灼烧一段时间后,问学生现在用手摸会出现什么现象?下面把灼热的铁块放入冷水中,过一段时间,拿出铁块现在你们敢用手摸吗?通过这个实验说明什么问题? 学生思考,教师给予启发 学生答:热量从温度高的物体自发地传给温度低的物体 再让学生列举一些这样的例子 例如:雪花落在手上就融化,挨着火炉就温暖等等 教师反问学生:大家是否想过热量为什么不会自发地从低温物体传给高温物体,使低温物体的温度越来越低,高温物体的温度越来越高。这里所说的“自发地”,指的是没有任何外界的影响或帮助。学生思考讨论一会后,有的同学可能产生疑问:电冰箱内部的温度比外部低,为什么致冷系统还能够不断地把冰箱内的热量传给外界的空气? 事前我们让大家观察自家的电冰箱,请同学做简要的回答,教师进行点拨。然后,展示电冰箱模型给学生简要讲解。 这是因为电冰箱消耗了电能,对致冷系统做了功。一旦切断电源,电冰箱就不能把其内部的热量传给外界的空气了。相反,外界的热量会自发地传给电冰箱,使其温度逐渐升高。 学生总结: 3

分子热运动、内能知识点总结

一、基础知识:
分子热运动篇
1、物质的组成 (1)物质是由分子、原子组成的。 (2)分子非常小,不借助仪器,肉眼是看不见的,如果把分子看成一个个的小圆球(物理模型法) ,那么 一般一个分子的直径大约是 10 m,因此一个物体是由数量巨大的分子组成的。 -10 19 3 (3)分子很小,它的直径的数量级是 10 m,1cm 的空气中大约有 2.7×10 个分子。 2、扩散现象 (1)定义:不同的物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫做扩散. (2)扩散现象表明:一切物质的分子都在不停的做无规则运动,间接证明分子之间有间隙。 注意:不同的物质一定要相互接触才能发生扩散,必须是两种物质相互进入彼此。 扩散现象是不同物质的分子运动造成的,要注意和微小颗粒状物体运动的区别。 3、分子热运动 (1)定义:一切物质的分子都在不停的做无规则运动,这种无规则的分子运动叫做分子的热运动 (2)影响分子热运动的影响因素:分子的热运动与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈,分子扩散 的就越快。 4、分子间的作用力 (1)固体和液体中的分子之所以不会分散开,而总是聚合在一起,是因为分子间存在引力的作用,从而 使固体和液体能保持一定的体积。由于分子间也存在斥力作用,因此固体与液体很难被压缩。 (2)分子间的引力和斥力总是同时存在的。它们都随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而 增大,只是斥力变化的比引力要快。当分子间距离很小时,作用力表现为斥力;当分子间作用力稍大时, 作用力表现为引力。如果分子间距很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略。
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内能篇
1、内能 (1)宏观物体的能表现为机械能,是物体外在的能量;微观物体的能表现为内能,是物体内在的能量。 (2)分子动能:物体是由大量分子组成的,分子在永不停息的做无规则运动,所以分子都具有动能,叫 做分子动能。 (3)分子势能:分子之间存在相互作用的引力和斥力,所以分子又具有势能,叫做分子势能。 (4)构成物体的所有分子,其热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。内能的单位也是焦耳,符 号 J。 (5)一切物体都具有内能,同一物体在相同状态下,温度越高,分子热运动越激烈,内能越大;温度越 低,内能越小。 拓展:内能和机械能的区别 内能 研究对象不同 影响因素不同 存在条件不同 微观世界的大量分子 物体的温度、体积、 物体的质量和 状态 内能永远存在 机械能 宏观世界的整个物体 物体的质量、速度、 高度和形变程 度 存在有条件,比如运动、被举高、 发生弹性形变等
2、内能的改变 (1)热量:在热传递过程中,传递热量的多少叫做热量。热量的单位也是焦耳,符号 J
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分子热运动和内能(含答案)

分子热运动和内能 一、单选题(共10道,每道10分) 1.小明闻到烟味,对爸爸说:“你一吸烟,我和妈妈都跟着被动吸烟。”小明这样说的科学依据是( ) A.分子之间存在相互作用力 B.一切物质都是由分子组成的 C.分子在不停地做无规则运动 D.有的分子之间只有引力,有的分子之间只有斥力 答案:C 解题思路: 小明的爸爸吸烟时,由于烟分子不停地做无规则的运动,在空气中进行扩散,则小明和妈妈也可以吸到空气中的烟,所以小明会说“你一吸烟,我和妈妈都跟着被动吸烟”,与分子之间的作用力无关。 试题难度:三颗星知识点:分子的热运动 2.如图所示的现象中,能用来说明分子间存在引力的是( ) A. B.

C. D. 答案:C 解题思路: A:将一滴墨水滴入一杯清水中,一段时间后整杯水都变色了,这是因为墨水分子和水分子在不停地运动的结果,属于扩散现象。不符合题意。 B:磁铁本身具有磁性,能够吸引铁钉,不是由分子引力引起的。不符合题意。 C:把两根铅柱的端面磨平后用力压紧,两铅柱就合在一起,即使在下面吊一个重物也不会分开,恰好说明分子间存在引力。符合题意。 D:抽掉玻璃板后,可看到两种气体逐渐混合在一起,颜色变得均匀,这是分子运动的结果,是扩散现象。不符合题意。 试题难度:三颗星知识点:分子间作用力 3.有关分子运动,下列说法正确的是( ) A.液体很难被压缩,说明分子间有引力 B.用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子间有间隙 C.有霾天气大量极细微的尘粒悬浮在空中,说明分子在做无规则运动 D.在做墨水滴入水中的扩散实验中,我们看不到墨水的分子在运动 答案:D 解题思路: A:液体很难被压缩,说明分子间有斥力,故A错; B:因为海绵内有空隙,所以用手捏海绵,海绵的体积变小了,不能说明分子间有间隙,故B错; C:尘粒是由大量分子组成的,尘粒的运动属于物体的机械运动,不能说明分子在做无规则运动,故C错; D:在做墨水滴入水中的扩散实验中,看到的是由分子组成的水的运动,墨水分子的运动是肉眼看不到的,故D正确

第十五章第一节分子热运动

第十五章第一节分子热运动 教学目标 1.知识与技能 ●明白物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规那么的运动. ●能识不扩散现象,并能用分子热运动的观点进行讲明. ●明白分子热运动的快慢与温度的关系 ●明白分子之间存在相互作用力. 2.过程与方法 ●通过演示实验讲明一切物质的分子都在不停地做无规那么的运动. ●通过演示实验使学生估量出物体温度越高,热运动越剧烈. ●通过演示实验以及与弹簧的弹力类比使学生了解分子之间既存在斥力又 存在引力. 3.情感态度与价值观 ●用演示实验激发学生的学习爱好,通过交流讨论培养学生的合作意识和 能力. 教学重点与难点 分子的热运动是本节的重点.通过直截了当感知的现象,估量无法直截了当感知的 事实是本节的难点. 教学课时:1时 教学过程: 引入新课 我们生活在物质世界中,我们的周围充满着物质:水、空气、石头、 金属、动物、植物等差不多上物质。而关于物质是如何样构成的,这一古 老课题,专门早就有过种种推测,有的主张万物之源是〝气〞,有的主张 万物之源是〝火〞。公元前5世纪墨子提出的物质的最小单位是〝端〞,公 元前4世纪古希腊的德漠克利特认为宇宙万物,是由大小和质量不同的,不 可入的,运动不息的原子组成。此后通过近2000年的探究,直到17世纪末,才科学地认识到物质是由分子组成的。 进行新课 (1)分子和分子运动 ①物质是由分子组成的,分子是极小的微粒。假如把分子看做球形, 它的直径约10-10米,这是一个极小的长度,不仅肉眼看不到,即使用现代 的显微镜也看不清分子。由于分子极小,因此物体含分子数目大得惊人。

通常情形下,1厘米3空气里大约有2.7×1019个分子,假如人数数的速度能 达到每秒数100亿个,要数完那个数,也得用80多年。 ②构成物质的分子永不停息地运动着。由于分子太小,目前尚无法直截了当观看分子的行为,但我们能够从宏观的实验现象,来判定分子的行为。 演示实验:扩散现象 出示事先装有二氧化氮〔或溴气〕气体的广口瓶。讲明瓶内红棕色的气体是二氧化氮。再出示一只空的广口瓶,事实上瓶内装满了空气。将装有二氧化氮的瓶子向空瓶倾倒,这时看到红棕色气体流入空瓶,开始先沉到瓶底。此现象讲明二氧化氮的密度大于空气的密度。 另取一只〝空〞瓶,按课本图2梍1所示,将其倒扣在装有二氧化氮气体的瓶子上。这时要强调:装有密度较大的二氧化氮气体的瓶子在下,装有空气的瓶子在上,抽掉玻璃隔板,二氧化氮气体可不能流进空气瓶内。现在我抽掉隔板,没有显现二氧化氮气体流淌的现象,我们停一会儿再来观看瓶内显现的现象。 在等候期间,组织学生自己做墨水扩散实验:同学们课桌上的烧杯里盛有清水,大伙儿不要振动桌子,保持清水安静。请大伙儿向清水里慢慢的滴入一滴墨水,观看墨水的变化情形。滴入的墨水将下沉,在清水中留下了清晰的墨迹,过一段时刻墨迹的轮廓变模糊,墨迹变淡,周围的水色变墨。 组织学生观看前面已做的气体扩散实验。现在空气瓶显现了红棕色,下面红棕色的二氧化氮瓶中颜色变淡。实验现象讲明,二氧化氮气体进入了空气,空气进入了二氧化氮气体中。像如此,不同的物体在互相接触时,彼此进入对方的现象,叫做扩散。 扩散现象也能够发生在液体之间。请大伙儿再观看一下刚才大伙儿滴入清水的墨水,差不多没有明显的墨迹了,整杯水都变黑些了,讲明墨水和水也发生了扩散。为了讲明液体的扩散现象,我们再来做个实验。〔按照课本图2-3液体的扩散实验演示〕现在我们看到无色的清水和蓝色的硫酸铜溶液之间有明显的界面,要观看到扩散现象需要较长的时刻。为了节约课堂时刻,几天前我就做了同样的实验,请大伙儿看几天前的实验。〔出示提早二天、四天、六天做的实验样本〕这些实验告诉我们,静放的时刻越长,界面变得越模糊不清,彼此进入对方越深。 固体之间也会发生扩散现象。将铅片和金片紧压在一起,放置5年后再将它们分开,能够看到它们相渗入约1毫米。事实上在日常生活中,我们也观看到过固体的扩散。煤矸石有的原先确实是石炭岩,由于长期地跟煤挤压在一起,它的内部也变黑了。 大量事实讲明气体、液体、固体都有扩散现象,即使在日常生活中大伙儿也能找到许多事例。例如,某同学擦点清凉油,周围同学就能闻到清

物理高考真题汇编分子热运动

分类练习11----分子热运动(3-3) 一、选择题 1、已知地球半径约为6.4×106 m ,空气的摩尔质量约为29×10-3 kg/mol,一个标准大气压约为1.0×105 Pa.利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为B (08全国1卷) A .4×1016 m 3 B .4×1018 m 3 C .4×1020 m 3 D .4×1022 m 3 2、对一定量的气体, 下列说法正确的是BC (08全国2卷) A .气体的体积是所有气体分子的体积之和 B .气体分子的热运动越剧烈, 气体温度就越高 C .气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的 D .当气体膨胀时,气体分子之间的势能减小,因而气体的内能减少 3、假如全世界60亿人同时数1 g 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N A 取6×1023 mol -1) C (08北京卷) A .10年 B .1千年 C .10万年 D .1千万年 4、下列说法正确的是D (08天津卷) A .布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映 B .没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能 C .知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数 D .内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同 5、下列说法正确的是D (08四川卷) A .物体吸收热量,其温度一定升高 B .热量只能从高温物体向低温物体传递 C .遵守热力学第一定律的过程一定能实现 D .做功和热传递是改变物体内能的两种方式 6、地面附近有一正在上升的空气团,它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低,则该气团在此上升过程中(不计气团内分子间的势能)C (08重庆卷) A .体积减小,温度降低 B .体积减小,温度不变 C .体积增大,温度降低 D .体积增大,温度不变 7、对一定量的气体,下列说法正确的是A(07全国2卷) A .在体积缓慢地不断增大的过程中,气体一定对外界做功 B .在压强不断增大的过程中,外界对气体一定做功 C .在体积不断被压缩的过程中,内能一定增加 D .在与外界没有发生热量交换的过程中,内能一定不变 8、一定质量的理想气体,在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p 1、V 1、T 1,在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p 2、V 2、T 2,下列关系正确的是D(07全国广东卷) A .p 1 =p 2,V 1=2V 2,T 1= 21T 2 B .p 1 =p 2,V 1=2 1V 2,T 1= 2T 2 C .p 1 =2p 2,V 1=2V 2,T 1= 2T 2 D .p 1 =2p 2,V 1=V 2,T 1= 2T 2 9、分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质。据此可判断下列说法中错误.. 的是 A .显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动,这反映了液体分子运动的无规则性 B .分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大

分子热运动与内能(习题及答案)

分子热运动与内能(习题) 1.下列语句描绘了各种四季景象,其中能用分子热运动知识解 释的是() A.春天,柳絮飞扬B.夏天,雷雨阵阵C .秋天,桂花飘香D.冬天,雪花漫天 2. 5 月31 日是“世界无烟日”,吸烟有害健康已成为人们的共识 ,会议室里贴了如图所示的标志,这主要是考虑到在空气不流通的房间里,只要有一个人吸烟,整个房间就会充满烟味,这是因为() A.分子在不停地运动B .分子间有引力C.分 子间有斥力D.物质是 由分子组成的 3.请你用分子动理论的观点对下列观象做出解释。 ①氧气被压缩装入钢瓶: ②闻到路边怡人的花香: ③两块表面平滑的铅块紧压后会结合起来:_ ④破碎的玻璃无法复原: 4.学习了内能知识后,小明了解到,同一个物体温度越高内能越 大,所以他认为,如果一个物体温度不变则内能就不变,你认为他的说法正确吗?若正确,请说明理由,若不正确,请 举出反例。

5.如图所示,用酒精灯给试管里的水加热,这是通过 的方式增大水的内能。水蒸气冲开小木塞的过程中,是通过的方式减小其内能。 6.下列现象中,利用做功使物体内能增加的是() A.木工用锯锯木条时,锯条发烫 B.烧开水时,壶盖被水蒸气顶起来 C.铁块放在炉火中烧红了D. 冬天,人们在太阳光下取暖 7.下列现象中,通过热传递改变物体内能的是() A.自行车轮胎放气时,气门嘴处温度会降低 B.放进冰箱冷冻室的水变成冰块C. 在汽油机的压缩冲程中,气缸内气体的温度升高D. 用手来回弯折铁丝,弯折处铁丝温度升高

【参考答案】 1.C 2.A 3.①分子间有间隔 ②分子在不停地做无规则运动 ③分子间存在引力 ④分子间距过大,分子间的作用力太小 4.不正确;晶体熔化温度不变,内能增加;液体沸腾温度不变,内能增加 5.热传递做功 6.A 7.B

高中物理 《分子热运动 能量守恒和气体》导学案

高中物理《分子热运动能量守恒和气体》导 学案 【文本研读案】 知识点 一、物体是由大量分子组成的 1、一切物体都是由组成的,分子有一定大小,可用 法粗略测定,其数量级为 m。 2、1mol任何物质所含的基本微粒个数都为 个,这个数值叫做 常数,它是联系 世界和 世界的桥梁。知识点 二、分子的热运动 1、分子运动的特点是:一是 ;二是 。 2、布朗运动不是 的运动,但它反映了 的运动,温度越高,布朗运动越

,说明了温度越高,分子的运动就越 。知识点 三、分子间的相互作用力 1、分子间同时存在 力和 力,它们随着分子间距离的 而 ,其中的 减小得更快。 2、设分子间距为r,平衡距离ro,r< ro时,斥力 引力,合力表现为 ;r= ro时,斥力 引力,合力表现为 ;r> ro时,斥力 引力,合力表现为 。 3、温度越高,物体分子的热运动 ,分子的平均动能也就 ,所以说,温度是分子平均动能的 。 4、当分子间距r小于ro时,分子势能随物体体积的增大而,当分子间距r 小于ro时,分子势能随物体体积的增大而

。知识点 四、物体的内能 1、物体中 分子热运动的 和分子 的总和,叫物体的内能,温度升高,物体内能 ,体积变化时,物体内能 。 2、改变物体内能的方式有两种: 和 ,它们在改变物体的内能方面是 。 3、做功改变物体内时,内能的改变用功来 。外界对物体做了多少功,物体的内能就 多少;物体对外界做了多少功,物体的内能就 多少。 4、热传递改变物体内能时,内能的改变用热量来 。物体从外界吸收了多少热量,物体内能就 多少;物体向外界放出多少热量,物体的内能就 多少。 5、做功和热传递虽都可以改变物体内能,但做功时是使内能和其他形式的能之间来发生

分子热运动及内能习题

分子热运动及内能习题(1-12题为基础题型,带※为拓展题型) 1、分子的热运动是指() A.少数分子的无规则运动 B.一个分子的无规则运动 C.温度较高的分子运动 D.大量分子的无规则运动 2、下列现象中,能用分子热运动知识来解释的是() A.春天,柳絮飞扬 B.夏天,槐花飘香 C.秋天,落叶飘零 D.冬天,雪花飘飘 3、固体和液体很难被压缩,其原因是() A.分子间存在着斥力 B.分子间存在着引力 C.分子在不停地做无规则运动 D.分子间无间隙 4、一升水和一升酒精混合后搅拌,它们的体积小于两升,对于这种现象解释比较合理的是() A.水和酒精发生了化学反应 B.分子之间存在间隙,一种分子渗入另一种分子中间 C.分子之间存在引力 D.扩散现象 5、分子间的____________力和____________力是同时存在的,当分子间的距离很小时,作用力表现为____________力,当分子间的距离稍大时,作用力表现为____________力。我们常说铁丝很难被拉断是因为分子间有____________力,同时铁块很难被压缩说明分子间还有____________力。通常固体、液体分子间的作用力比气体间的作用力要____________。 6、鸡蛋“散黄”是什么现象?为什么夏天的鸡蛋比冬天的鸡蛋容易“散黄”(可询问父母并向他们解释为什么会这样)? 7、关于物体的内能,下列说法不正确的是() A.烧开的水有内能B.在草地上滚动的足球有内能 C.物体的温度升高时,内能会增大D.水结冰时温度不变,所以内能不变 8、关于物体的内能,下列说法错误的是() A.0℃的物体没有内能B.内能和其他形式的能之间可以互相转化 C.物体间的内能可以转移D.一切物体都具有内能 9、以下的日常生活事例,通过做功来增加物体内能的是() A.给自行车车胎打气,气筒发烫 B.放进太阳能热水器中的水,温度升高 C.点燃的爆竹腾空而起 D.用水壶烧水,水蒸气将壶盖顶起 10、一把勺子的温度升高了() A.它一定吸收了热量B.一定和其他物体发生了热传递 C.它的热量一定增加D.它的内能一定增加 11、下列事例中物体内能减少的是 ( ) A.金属汤勺放进热汤中后会变得烫手B.放入电冰箱中的食物温度降低 C.一块0℃的冰全部熔化成0℃的水D.“神舟”五号飞船返回舱进入大气层后表面升温12、2003年10月15日,“神舟”5号载人飞船在震天的轰鸣声中腾空而起,飞向太空。完成任务后于次日凌晨准确降落在内蒙古中部预定地区。返回舱进入大气层一段时间后,由于受空气阻力做匀速运动。返回舱匀速下降过程中() A.重力势能减少,动能增加,内能增加B.机械能减少,动能不变,内能增加 C.重力势能减少,动能增加,内能不变D.机械能不变,动能不变,内能增加

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