第14章 第1节 分子动理论 内能(教参)-【名师导航】2024年高考物理一轮总复习(新教材新高考)江苏专用

[教师备选资源] 知能 模块 考点 内容 高考(江苏卷)五年命题情况对照分析 2018 2019 2020 2021年 适应考 2021 2022 命题分析 第1节 分子动理论　内能 分子动理论的基本内容 T12：分子速率分布 T13：分子动理论、分子势能与距离的关系 T13：非晶体、饱和汽压 T6：分子动理论、分子运动速率分布 高考对本章的考查形式有选择题、填空题和计算题。命题热点有分子动理论、气体实验定律、热力学第一定律。 分子运动速率分布规律 分子动能和分子势能 温度和内能 第2节 固体、液体和气体 气体的等温变化 T12：饱和汽压、湿度 T13：表面张力 T13：气体等温变化图像 气体的等压变化和等容变化 固体和液体 第3节 热力学定律与能量守恒定律 功、热和内能的改变 T13：热力学第一定律 T9：热力学第一定律 T13：气体实验定律与热力学第一定律结合 T7：气体实验定律与热力学第一定律结合 热力学第一定律 能量守恒定律 热力学第二定律 实验二十　用油膜法估测油酸分子的大小 实验二十一　探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系 核心 素养 物理观念：分子动理论、内能、分子力、晶体、液晶、热力学定律、理想气体、气体实验定律。 科学思维：油膜法、放大法、图像法、控制变量法、临界法。 科学探究：测量分子直径、验证玻意耳定律。 科学态度与责任：布朗运动、扩散、表面张力、浸润、固体的熔点、液晶的应用、热机的应用、永动机的特点。 　分子动理论　内能 一、分子动理论 1．物体是由大量分子组成的 (1)分子的大小 ①分子的直径(视为球模型)：数量级为10－10 m； ②分子的质量：数量级为10－26 kg。 (2)阿伏加德罗常数 ①1 mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量用阿伏加德罗常数表示，通常取NA＝6.02×1023 mol－1； ②阿伏加德罗常数是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁。 2．分子永不停息地做无规则运动 (1)热运动 ①分子永不停息的无规则运动叫作热运动； ②特点：分子的无规则运动和温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。 (2)扩散现象 ①定义：不同物质能够彼此进入对方的现象； ②实质：扩散现象并不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由分子的无规则运动产生的物质迁移现象，温度越高，扩散现象越明显。 (3)布朗运动 ①定义：悬浮在液体中的小颗粒的永不停息地无规则运动； ②实质：布朗运动反映了液体分子的无规则运动； ③影响因素：颗粒越小，运动越明显；温度越高，运动越剧烈。 3．分子间同时存在引力和斥力 (1)物质分子间存在空隙，分子间的引力和斥力是同时存在的，实际表现出的分子力是引力和斥力的合力。 (2)分子力随分子间距离变化的关系：分子间的引力和斥力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，但斥力比引力变化得快。 (3)分子力与分子间距离的关系图线 由分子间的作用力与分子间距离关系图线(如图所示)可知： ①当r＝r0时，F引＝F斥，分子力为零； ②当r＞r0时，F引＞F斥，分子力表现为引力； ③当r＜r0时，F引＜F斥，分子力表现为斥力； ④当分子间距离大于10r0(约为10－9 m)时，分子力很弱，可以忽略不计。 二、温度和内能 1．温度 一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。 2．两种温标 摄氏温标和热力学温标。关系：T＝t＋273.15 K。 3．分子的动能 (1)分子动能是分子热运动所具有的动能。 (2)分子热运动的平均动能是所有分子热运动动能的平均值，温度是分子热运动的平均动能的标志。 (3)分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的总和。 4．分子的势能 (1)意义：由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由它们的相对位置决定的能。 (2)分子势能的决定因素 ①微观上：决定于分子间距离和分子排列情况； ②宏观上：决定于体积和状态。 5．物体的内能 (1)概念理解：物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和，是状态量。 (2)决定因素：对于给定的物体，其内能大小由物体的温度和体积决定，即由物体内部状态决定。 (3)影响因素：物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小无关。 (4)改变物体内能的两种方式：做功和热传递。 一、易错易误辨析(正确的打