内容正文:
物理 (选修 3 - 3·人教版)
1 ℃ ,热力学温度变化 1 K,故 B 正确;热力学温度只能在零度以上,故 C
错误;D. 热力学温度 T 与摄氏温度 t 的关系是 T = 273. 15 + t 当 t =
- 33 ℃ 时,T = 240. 15 K,故 D 错误。
课堂巩固达标
1. A 热力学温标和摄氏温标的起点是不同的,但是热力学温标中的每
1 K 与摄氏温标中每 1 ℃ 大小相等,故热力学温度升高 1 K 等于摄氏
温度升高1 ℃ ,故 A 正确,B、C 错误;某物体摄氏温度 10 ℃ ,即热力学
温度(273 + 10)K = 283 K,故 D 错误。
2. AB 一般来说,平衡态是针对某一系统而言的,描述系统状态的参量
不只温度一个,还与体积压强有关;而根据热平衡的定义:如果热力学
系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡( 温度相同),则
它们彼此也必定处于热平衡,因此热平衡是两个系统相互影响的最终
结果,故 A 错误;标准状况下,冰水混合物与 0 ℃ 的水的温度相同,则
已达到热平衡,故 B 错误;根据热平衡的定义:如果热力学系统中的每
一个都与第三个热力学系统处于热平衡( 温度相同),则它们彼此也
必定处于热平衡,故系统甲与系统乙达到热平衡,就是它们的温度达
到相同的数值,故 C 正确;根据热平衡的定义,量体温时温度计需和身
体接触十分钟左右是为了让温度计跟身体达到温度相同,即热平衡状
态,故 D 正确。
3. 不对。 由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡,故它们的温度是
一样的。 感觉到铁棒特别凉,是因为人在单位时间内传递给铁棒的热
量比传递给木头的热量多,所以他的结论不对。
第五节 内能
课前预习反馈
知识点 1:无规则运动 相对位置 温度 体积 分子间距离
知识点 2:
1. 所有分子 分子势能 2. 物质的量 温度 体积 物质的量
温度 体积 3. 热运动
『判一判』
(1)√ (2) × (3)√ (4) × (5) × (6) ×
『选一选』
B 温度是分子平均动能的标志,是大量的分子运动的统计规律,对
单个的分子没有意义,故 A 错误;分子的势能跟物体的体积有关,故 B 正
确;物体的内能与物体的物质的量、温度、体积以及物态有关,温度高的
物体不一定比温度低的物体含有的内能多,更不能说是热量多,故 C 错
误;物体的内能与物体是否静止无关,静止是物体的宏观的运动状态,故
D 错误。
『想一想』
内能增大
解析:解法一 原因是:液体变成雾状液沫后,分子之间的距离在 r0
的基础上变大了,分子势能的总和变大,所以内能增大。
解法二 原因是:要使液体变成雾状液沫,必须克服分子力做功,外
界对液体做功,液体的内能就增加了。
在物体分子平均动能不变的情况下,判断物体内能变化时,只考虑
分子势能的变化即可。
课内互动探究
思考讨论 1:(1)50 ℃ 的水;(2)50 ℃ 的水;(3) 温度是分子热运动
平均动能的标志。
典例 1:C 温度是分子平均动能的标志。 温度是 0 ℃ ,物体中分子
的平均动能并非为零,因为分子无规则运动不会停止,A 错;温度降低时
分子的平均动能减小,并非每个分子动能都减小,B 错;物体温度升高
时,分子的平均动能增大,分子的平均速率增大,速率小的分子数目减
少,速率大的分子数目增多,C 项正确;物体的运动速度增大,宏观机械能
(动能)增大,但物体内分子的热运动不一定加剧,温度不一定升高,D 错。
对点训练 1:D 两物体温度相等,说明它们的分子平均动能相等,因为
温度是分子运动平均动能的标志;由于没有说明铁与铝的质量,只有当它们
所含分子数目一样,分子总动能才相等,故 A 错;分子平均动能相等,但对每
个分子而言,它运动的速率是变化的,且每个分子的速率都是不同的,有快的
也有慢的,所以每个分子的动能相等的说法不正确,故 B 错;虽然分子的平均
动能相等,但铁分子,铝分子质量不等,因此分子平均速率不等,m铝 < m铁,v铝
> v铁,所以 C 错;故只有 D 正确。
思考讨论 2:(1)分子力为引力,若 r 增大,分子力做负功,分子势能增加;
(2)分子力为斥力,若 r 减小,分子力做负功,分子势能增加;
(3)分子势能最小。
典例 2:ABC 当 r > r0 时,分子力的合力为引力,距离增大时,需要
克服分子引力做功,所以分子势能 EP 增大;当 r < r0 时,分子力的合力为
斥力,距离 r 减小时,需要克服分子斥力做功,分子势能也要增大。 由上
述分析可知,从 r = r0 出发,无论增大距离 r 还是减小距离 r,分子势能均
增大,所以在 r = r0 处,分子势能最小。