第04讲 分子动能和分子势能 讲义-2024-2025学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

第04讲 分子动能和分子势能 目录 知识点1 分子动能 1 考向1:分子动能 1 知识点2 分子势能 2 考向2:分子势能随间距变化E—r图 3 考向3：分子势能为负值及其解释 4 考向4:类比弹簧模型分析两分子势能的变化 4 知识点3 物体的内能 5 考向5 理解内能概念 6 考向6 内能与机械能的区别 6 知识点1 分子动能 1、分子动能定义：分子由于做无规则热运动而具有的能量叫做分子动能。组成物体的每个分子都在不停地做无规则运动，因而都具有分子动能。 2、单个分子动能的特点：由于分子运动的无规则性，在某时刻物体内部各个分子的动能大小不一，而且同一个分子在不同时刻的动能也可能不同，所以单个分子的动能没有实际研究意义。 3、分子的平均动能 (1)定义：所有分子热运动动能的平均值。  (2)决定因素：温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大。注：即对于同一物体，温度升高，分子平均动能增大；温度降低，分子平均动能减小。不同物体，如果温度相同，则它们分子的平均动能相同。。 3、分子总动能： （1）定义：物体内所有分子动能的总和叫做分子总动能。 （2）决定因素：分子总动能等于分子平均动能与分子总数的乘积。对于一定质量的某种物质，分子总数是确定的，其分子总动能只与温度有关，温度越高，分子总动能越大。 考向1:分子动能 【典例1】(多选)当氢气和氧气温度相同时，下列说法中正确的是(　　) A.两种气体的分子平均动能相等 B.氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率 C.两种气体分子热运动的总动能相等 D.两种气体分子热运动的平均速率相等 【典例2】2.若一气泡从湖底上升到湖面的过程中，温度保持不变，体积增大，则在此过程中关于气泡中的气体，下列说法中正确的是(　　) A.气体分子的平均速率减小 B.气体分子的平均速率增大 C.气体分子的平均动能减小 D.气体分子的平均动能不变 【2019·江苏·高考真题】在没有外界影响的情况下，密闭容器内的理想气体静置足够长时间后，该气体 ． A．分子的无规则运动停息下来 B．每个分子的速度大小均相等 C．分子的平均动能保持不变 D．分子的密集程度保持不变 知识点2 分子势能 1、分子势能定义：由于分子间存在着相互作用力，且分子间的作用力所做的功与路径无关，所以分子组成的系统具有分子势能。类似于物体与地球间存在重力势能，分子间由于相互作用也具有势能。 2、分子势能与分子间距离的关系 (1)当r>r0时，分子力表现为引力，若r增大，需克服引力做功，分子势能增加。  (2)当r<r0时，分子力表现为斥力，若r减小，需克服斥力做功，分子势能减少。  (3)当r=r0时，分子间引力和斥力相等，分子力为零，分子势能最小，即分子间距离等于平衡距离时分子势能最小。  3、决定因素 (1)微观因素：分子势能跟分子间距离r有关，分子势能与r的关系不是单调变化的，如上述分析，在r = r0时分子势能最小，r增大或减小时分子势能都会增大。 (2)宏观因素：从宏观上看，分子势能跟物体的体积有关。因为物体体积变化时，分子间的平均距离会改变，从而影响分子势能。但需要注意，不能简单地认为物体体积越大，分子势能就越大，其关系较为复杂，还与物质的状态等因素有关。 考向2:分子势能随间距变化E—r图 【典例1】分子势能Ep随分子间距离r变化的图像(取r趋近于无穷大时Ep为零)，如图所示。将两分子从相距r处由静止释放，仅考虑这两个分子间的作用，则下列说法正确的是(　　) A.当r＝r2时，释放两个分子，它们将开始远离 B.当r＝r2时，释放两个分子，它们将相互靠近 C.当r＝r1时，释放两个分子，r＝r2时它们的速度最大 D.当r＝r1时，释放两个分子，它们的加速度先增大后减 【典例2】甲分子固定于坐标原点O，乙分子从a点由静止释放，在分子力的作用下向右运动。两分子间的分子力F和分子势能Ep随两分子间距离r的变化关系如图所示。取两分子相距无穷远时，它们的分子势能为0，则下列说法中正确的是(　　) A.分子力对乙分子先做负功后做正功 B.分子势能先增大后减小 C.r0位置乙分子的分子动能最大 D.乙分子运动到距离甲无穷远时将做匀速直线运动 【典例3】(多选)如图(a)所示是分子间作用力与分子间距的关系图像，分子间作用力表现为斥力时为正，一般地，分子间距大于10r0时，分子间作用力就可以忽略；如图(b)所示是分子势能与分子间距的关系图像，a是图线上的一点，ab是过a点的图线切线，下列说法正确的是(　　) A.确定某点的分子势能大小时，取无穷远处或大于10r0处为零势能点 B.图(a)中阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关 C.图(b)中ab的斜率绝对值表示分子间距离为该间距时的分子间作用力大小 D.分子间距离r>r0时，Ep-r图线切线的斜率绝对值先增大后减小 【2020 北京 高考真题】分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是（　　） A．从到分子间引力、斥力都在减小 B．从到分子力的大小先减小后增大 C．从到分子势能先减小后增大 D．从到分子动能先增大后减小 考向3：分子势能为负值及其解释 【典例1】以下物理量的大小比较正确的是（　　） A．磁感应强度： B．功： C．分子势能： D．磁通量： 考向4:类比弹簧模型分析两分子势能的变化 【典例1】(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、乙两分子间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，现将乙分子从a处由静止释放，则(　　) A.乙分子由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减小 D.乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增大 【典例2】分子势能Ep随分子间距离r变化的图像(取r趋近于无穷大时Ep为零)，如图所示。将两分子从相距r处由静止释放，仅考虑这两个分子间的作用，则下列说法正确的是(　　) A.当r=r2时，释放两个分子，它们将开始远离 B.当r=r2时，释放两个分子，它们将相互靠近 C.当r=r1时，释放两个分子，r=r2时它们的速度最大 D.当r=r1时，释放两个分子，它们的加速度先增大后减小 知识点3 物体的内能 1、内能定义：物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和，叫做物体的内能，内能是状态量，对应物体的某一状态。 2、内能普遍性：组成任何物体的分子都在做着无规则的热运动，所以任何物体都具有内能。 3、影响内能的相关因素 （1）微观因素：包括分子动能、分子势能和分子个数。分子动能由温度决定，温度越高，分子平均动能越大；分子势能与分子间距离有关，进而与物体体积有关；分子个数由物质的量决定，物质的量越大，分子个数越多。 （2）宏观因素：物体内能的大小由物质的量、温度和体积三个因素共同决定，同时也受物态变化的影响。例如，同一种物质在固态、液态和气态时，由于分子间距离和相互作用不同，内能也不同。 4、内能和机械能的区别与联系 内能 机械能 对应的运 动形式 微观分子热运动 宏观物体机械运动 常见的能 量形式 分子动能、分子势能 物体动能、重力势能、弹性势能 影响因素 物质的量、物体的温度、体积及物态 物体的质量、机械运动的速度、相对于零势能面的高度、弹性形变量 大小 永远不等于零 一定条件下可以等于零 联系 在一定条件下可以相互转化 5、物态变化对内能的影响 一些物体在物态发生变化时，如冰的熔化、水在沸腾时变为水蒸气，温度不变，此过程中分子的平均动能不变，由于分子间的距离变化，分子势能变化，所以物体的内能变化。　 考向5 理解内能概念 【典例1】关于物体的内能，下列叙述中不正确的是(　　) A.温度高的物体比温度低的物体内能大 B.物体的内能不可能为零 C.内能不相同的物体，它们的分子平均动能可能相同 D.物体的内能与物体的温度、体积、物态和分子数有关 【典例2】关于物体的内能和分子势能，下列说法中正确的是(　　) A.物体的速度增大，则分子的动能增加，内能也一定增加 B.物体温度不变，内能可能变大 C.物体的内能与温度有关，与物体的体积无关 D.把物体举得越高，分子势能越大 考向6 内能与机械能的区别 【典例1】分子动理论是研究物质分子热运动性质和规律的经典微观统计理论。关于分子动理论和内能，下列说法正确的是（　　） A．扩散现象是物体分子热运动的宏观表现，不仅说明了分子在不停地运动，还说明了分子间是有间隙的 B．布朗运动是无规则的，不仅说明了微粒内部分子是不停地做无规则运动，还反映了大量液体分子的运动也是无规则的 C．物体的内能与机械能无关，当一个物体的机械能发生变化时，其内能不一定发生变化 D．内能的大小和温度有关，温度高的物体内能一定大，0℃的冰块内能一定为零 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第04讲 分子动能和分子势能 目录 知识点1 分子动能 1 考向1:分子动能 1 知识点2 分子势能 3 考向2:分子势能随间距变化E—r图 3 考向3：分子势能为负值及其解释 6 考向4:类比弹簧模型分析两分子势能的变化 6 知识点3 物体的内能 8 考向5 理解内能概念 9 考向6 内能与机械能的区别 9 知识点1 分子动能 1、分子动能定义：分子由于做无规则热运动而具有的能量叫做分子动能。组成物体的每个分子都在不停地做无规则运动，因而都具有分子动能。 2、单个分子动能的特点：由于分子运动的无规则性，在某时刻物体内部各个分子的动能大小不一，而且同一个分子在不同时刻的动能也可能不同，所以单个分子的动能没有实际研究意义。 3、分子的平均动能 (1)定义：所有分子热运动动能的平均值。  (2)决定因素：温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大。注：即对于同一物体，温度升高，分子平均动能增大；温度降低，分子平均动能减小。不同物体，如果温度相同，则它们分子的平均动能相同。。 3、分子总动能： （1）定义：物体内所有分子动能的总和叫做分子总动能。 （2）决定因素：分子总动能等于分子平均动能与分子总数的乘积。对于一定质量的某种物质，分子总数是确定的，其分子总动能只与温度有关，温度越高，分子总动能越大。 考向1:分子动能 【典例1】(多选)当氢气和氧气温度相同时，下列说法中正确的是(　　) A.两种气体的分子平均动能相等 B.氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率 C.两种气体分子热运动的总动能相等 D.两种气体分子热运动的平均速率相等 【答案】AB　 【解析】因为温度是分子平均动能的标志，温度相同，两种气体的分子平均动能相同，故选项A正确；因为氢气和氧气的分子质量不同，所以两种气体分子的平均速率不同，由Ek=mv2可知，分子质量大的平均速率小，故选项B正确，D错误；虽然两种气体分子平均动能相等，但由于两种气体的质量不清楚，即分子数目关系不清楚，则总动能关系不确定，故选项C错误。 【典例2】2.若一气泡从湖底上升到湖面的过程中，温度保持不变，体积增大，则在此过程中关于气泡中的气体，下列说法中正确的是(　　) A.气体分子的平均速率减小 B.气体分子的平均速率增大 C.气体分子的平均动能减小 D.气体分子的平均动能不变 【答案】D　 【解析】气泡在上升的过程中，内部气体温度不变，气体分子的平均动能不变，平均速率不变，故D正确。 【2019·江苏·高考真题】在没有外界影响的情况下，密闭容器内的理想气体静置足够长时间后，该气体 ． A．分子的无规则运动停息下来 B．每个分子的速度大小均相等 C．分子的平均动能保持不变 D．分子的密集程度保持不变 【答案】CD 【解析】分子的无规则运动则为分子的热运动，由分子动理论可知，分子热运动不可能停止，故A错误；密闭容器内的理想气体，温度不变，所以分子平均动能不变，但并不是每个分子的动能都相等，故B错误，C正确；由于没有外界影响且容器密闭，所以分子的密集程度不变，故D正确。 知识点2 分子势能 1、分子势能定义：由于分子间存在着相互作用力，且分子间的作用力所做的功与路径无关，所以分子组成的系统具有分子势能。类似于物体与地球间存在重力势能，分子间由于相互作用也具有势能。 2、分子势能与分子间距离的关系 (1)当r>r0时，分子力表现为引力，若r增大，需克服引力做功，分子势能增加。  (2)当r<r0时，分子力表现为斥力，若r减小，需克服斥力做功，分子势能减少。  (3)当r=r0时，分子间引力和斥力相等，分子力为零，分子势能最小，即分子间距离等于平衡距离时分子势能最小。  3、决定因素 (1)微观因素：分子势能跟分子间距离r有关，分子势能与r的关系不是单调变化的，如上述分析，在r = r0时分子势能最小，r增大或减小时分子势能都会增大。 (2)宏观因素：从宏观上看，分子势能跟物体的体积有关。因为物体体积变化时，分子间的平均距离会改变，从而影响分子势能。但需要注意，不能简单地认为物体体积越大，分子势能就越大，其关系较为复杂，还与物质的状态等因素有关。  考向2:分子势能随间距变化E—r图 【典例1】分子势能Ep随分子间距离r变化的图像(取r趋近于无穷大时Ep为零)，如图所示。将两分子从相距r处由静止释放，仅考虑这两个分子间的作用，则下列说法正确的是(　　) A.当r＝r2时，释放两个分子，它们将开始远离 B.当r＝r2时，释放两个分子，它们将相互靠近 C.当r＝r1时，释放两个分子，r＝r2时它们的速度最大 D.当r＝r1时，释放两个分子，它们的加速度先增大后减 【答案】C　 【解析】由题图可知，两个分子在r＝r2处分子势能最小，则分子之间的距离为平衡距离，分子之间的作用力恰好为0。将两个分子从r＝r2处释放，它们既不会相互远离，也不会相互靠近，故A、B错误；由于r1＜r2，可知分子在r＝r1处分子之间的作用力表现为斥力，随分子之间的距离的增大，分子力做正功，分子的速度增大；当分子之间的距离大于r2时，分子之间的作用力表现为引力，随距离的增大，分子力做负功，分子的速度减小，所以当r＝r2时它们的速度最大，故C正确；由于r1＜r2，可知分子在r＝r1处分子之间的作用力表现为斥力，随分子之间距离的增大，分子力减小，当r＞r2时，分子力表现为引力，分子力先增大后减小，则从r＝r1处释放两个分子，它们的加速度先减小后增大再减小，故D错误。 【典例2】甲分子固定于坐标原点O，乙分子从a点由静止释放，在分子力的作用下向右运动。两分子间的分子力F和分子势能Ep随两分子间距离r的变化关系如图所示。取两分子相距无穷远时，它们的分子势能为0，则下列说法中正确的是(　　) A.分子力对乙分子先做负功后做正功 B.分子势能先增大后减小 C.r0位置乙分子的分子动能最大 D.乙分子运动到距离甲无穷远时将做匀速直线运动 【答案】C　 【解析】由题图1、图2可知，乙分子在a点时所受分子力表现为斥力，分子势能为负值，当乙分子向右运动至最远处时，分子势能与a点的分子势能大小相等，由题图1可知此时乙分子所受分子力表现为引力，所以分子力先表现为斥力后表现为引力，则分子力对乙分子先做正功后做负功，分子势能先减小后增大，A、B错误；r0位置分子势能最小，所以乙分子的分子动能最大，C正确；结合A、B选项分析，由能量守恒定律可知，乙分子最远向右运动到分子势能与a点的分子势能大小相等的位置，无法到达无穷远处，D错误。 【典例3】(多选)如图(a)所示是分子间作用力与分子间距的关系图像，分子间作用力表现为斥力时为正，一般地，分子间距大于10r0时，分子间作用力就可以忽略；如图(b)所示是分子势能与分子间距的关系图像，a是图线上的一点，ab是过a点的图线切线，下列说法正确的是(　　) A.确定某点的分子势能大小时，取无穷远处或大于10r0处为零势能点 B.图(a)中阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关 C.图(b)中ab的斜率绝对值表示分子间距离为该间距时的分子间作用力大小 D.分子间距离r>r0时，Ep-r图线切线的斜率绝对值先增大后减小 【答案】ACD　 【解析】因为无穷远处和大于10r0处的分子力等于零，没有分子势能，所以确定某点的分子势能大小时，取无穷远处或大于10r0处为零势能点，A正确；题图(a)中阴影部分面积表示分子势能差值，分子势能差值与零势能点的选取无关，B错误；分子势能与分子间距的关系图像中，图线切线斜率的绝对值表示分子间作用力的大小，C正确；Ep-r图线切线斜率的绝对值表示分子间作用力的大小，r>r0时，分子间作用力的大小先增大后减小，故Ep-r图线切线的斜率绝对值先增大后减小，D正确。 【2020 北京 高考真题】分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是（　　） A．从到分子间引力、斥力都在减小 B．从到分子力的大小先减小后增大 C．从到分子势能先减小后增大 D．从到分子动能先增大后减小 【答案】D 【解析】A．从r=r2到r=r0分子间引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A错误； B．由图可知，在r=r0时分子力为零，故从r=r2到r=r1分子力的大小先增大后减小再增大，故B错误； C．分子势能在r=r0时分子势能最小，故从r=r2到r=r0分子势能一直减小，故C错误； D．从r=r2到r=r1分子势能先减小后增大，故分子动能先增大后减小，故D正确。 故选D。 考向3：分子势能为负值及其解释 【典例1】以下物理量的大小比较正确的是（　　） A．磁感应强度： B．功： C．分子势能： D．磁通量： 【答案】C 【解析】A．磁感应强度是矢量，其正负号表示方向，不表示大小，所以磁感应强度的，故A错误； B．功虽然是标量，但功的正负也不表示大小，仅表示正功还是负功，所以功的，故B错误； C．分子势能是标量，其正负表示大小，所以分子势能的，故C正确； D．磁通量虽然是标量，但磁通量的正负不表示大小，所以磁通量的，故D错误。故选C。 考向4:类比弹簧模型分析两分子势能的变化 【典例1】(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、乙两分子间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，现将乙分子从a处由静止释放，则(　　) A.乙分子由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减小 D.乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增大 【答案】BC　 【解析】由a到c的过程，乙分子因受引力作用而做加速运动，到c处时速度达到最大，而后因受斥力而做减速运动，A错误，B正确；乙分子由a到b的过程所受引力做正功，分子势能一直减小，C正确；乙分子从b到d的过程，先是引力做正功，分子势能减少，后克服斥力做功，分子势能增加，D错误。] 【典例2】分子势能Ep随分子间距离r变化的图像(取r趋近于无穷大时Ep为零)，如图所示。将两分子从相距r处由静止释放，仅考虑这两个分子间的作用，则下列说法正确的是(　　) A.当r=r2时，释放两个分子，它们将开始远离 B.当r=r2时，释放两个分子，它们将相互靠近 C.当r=r1时，释放两个分子，r=r2时它们的速度最大 D.当r=r1时，释放两个分子，它们的加速度先增大后减小 【答案】C　 【解析】由题图可知，两个分子在r=r2处分子势能最小，则分子之间的距离为平衡距离，分子之间的作用力恰好为0。结合分子之间的作用力的特点可知，将两个分子从r=r2处释放，它们既不会相互远离，也不会相互靠近，故A、B错误；由于r1<r2，可知分子在r=r1处分子之间的作用力表现为斥力，随分子之间的距离的增大，分子力做正功，分子的速度增大；当分子之间的距离大于r2时，分子之间的作用力表现为引力，随距离的增大，分子力做负功，分子的速度减小，所以当r=r2时它们的速度最大，故C正确；由于r1<r2，可知分子在r=r1处分子之间的作用力表现为斥力，随分子之间距离的增大，分子力减小，当r>r2时，分子力表现为引力，分子力先增大后减小，则从r=r1处释放两个分子，它们的加速度先减小后增大再减小，故D错误。 知识点3 物体的内能 1、内能定义：物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和，叫做物体的内能，内能是状态量，对应物体的某一状态。 2、内能普遍性：组成任何物体的分子都在做着无规则的热运动，所以任何物体都具有内能。 3、影响内能的相关因素 （1）微观因素：包括分子动能、分子势能和分子个数。分子动能由温度决定，温度越高，分子平均动能越大；分子势能与分子间距离有关，进而与物体体积有关；分子个数由物质的量决定，物质的量越大，分子个数越多。 （2）宏观因素：物体内能的大小由物质的量、温度和体积三个因素共同决定，同时也受物态变化的影响。例如，同一种物质在固态、液态和气态时，由于分子间距离和相互作用不同，内能也不同。 4、内能和机械能的区别与联系 内能 机械能 对应的运 动形式 微观分子热运动 宏观物体机械运动 常见的能 量形式 分子动能、分子势能 物体动能、重力势能、弹性势能 影响因素 物质的量、物体的温度、体积及物态 物体的质量、机械运动的速度、相对于零势能面的高度、弹性形变量 大小 永远不等于零 一定条件下可以等于零 联系 在一定条件下可以相互转化 5、物态变化对内能的影响 一些物体在物态发生变化时，如冰的熔化、水在沸腾时变为水蒸气，温度不变，此过程中分子的平均动能不变，由于分子间的距离变化，分子势能变化，所以物体的内能变化。　 考向5 理解内能概念 【典例1】关于物体的内能，下列叙述中不正确的是(　　) A.温度高的物体比温度低的物体内能大 B.物体的内能不可能为零 C.内能不相同的物体，它们的分子平均动能可能相同 D.物体的内能与物体的温度、体积、物态和分子数有关 【答案】A　 【解析】温度是分子平均动能的标志，温度高只能表明分子平均动能大，而总的分子动能还与分子数有关，另外内能包括分子动能和分子势能，分子势能与物体的体积有关，因此不能简单的说温度高的物体比温度低的物体内能大，物体的内能与物体的温度、体积、物态和分子数都有关，A错误，D正确；由于分子永不停息地做无规则运动，所以具有分子动能，而分子间存在着作用力，具有分子势能，即任何物体都具有内能，因此物体的内能不可能为零，B正确；内能包括分子动能和分子势能，温度相同，分子的平均动能相同，但分子势能不一定相同，因此内能有可能不同，比如0 ℃的冰融化成0 ℃的水，内能增加，C正确。 【典例2】关于物体的内能和分子势能，下列说法中正确的是(　　) A.物体的速度增大，则分子的动能增加，内能也一定增加 B.物体温度不变，内能可能变大 C.物体的内能与温度有关，与物体的体积无关 D.把物体举得越高，分子势能越大 【答案】B　 【解析】物体的速度增大，是物体的动能增大，增加的是物体的机械能，分子动能的变化只与物体的温度有关，故A错误；物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫作物体的内能，分子热运动的平均动能由温度决定，分子势能与物体的体积有关，当发生物态变化时，物体的温度不变，只是分子的平均动能不变，但分子势能可能变大，物体的内能可能增大，故B正确；物体的内能由物体的物质的量、温度、物体的体积共同决定，同时会受物态变化的影响，故C错误；分子势能与物体的体积有关，把物体举得越高，增加的是物体的重力势能，故D错误。 考向6 内能与机械能的区别 【典例1】分子动理论是研究物质分子热运动性质和规律的经典微观统计理论。关于分子动理论和内能，下列说法正确的是（　　） A．扩散现象是物体分子热运动的宏观表现，不仅说明了分子在不停地运动，还说明了分子间是有间隙的 B．布朗运动是无规则的，不仅说明了微粒内部分子是不停地做无规则运动，还反映了大量液体分子的运动也是无规则的 C．物体的内能与机械能无关，当一个物体的机械能发生变化时，其内能不一定发生变化 D．内能的大小和温度有关，温度高的物体内能一定大，0℃的冰块内能一定为零 【答案】AC 【解析】A．扩散现象是物体分子热运动的宏观表现，物体的扩散是因为分子在做无规则运动能进入对方分子的空隙中，故也能说明分子间是有间隙的，故A正确； B．布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的，微粒并不是分子，微粒无规则运动不是分子无规则运动，故B错误； C．物体的内能与机械能无关，机械能大的物体其内能不一定大，因为内能与机械能是两种不同的能，内能由物体分子状态决定，而机械能由物体的质量、速度、相对地面高度或弹性形变程度决定，二者决定因素是不同的，所以当一个物体的机械能发生变化时，其内能不一定发生变化，故C正确； D．内能的大小和温度、质量、状态等因素有关，故温度高的物体，内能不一定大，因为一切物体都具有内能，0℃的冰块也具有内能，故D错误。 故选AC。 学科网（北京）股份有限公司 $$