课时1.4 分子动能和分子势能-2024-2025学年高中物理分层同步作业练习专题教案（人教版2019选择性必修第三册）
第一章 分子动理论
课时1.4 分子动能和分子势能
- 知道温度是分子热运动平均动能的标志。
- 了解分子势能，分子力做功对应分子势能的变化。知道分子势能跟物体的体积有关。
- 理解分子势能与分子间距离的变化关系曲线。
- 知道什么是内能，知道物体的内能跟温度和体积有关。
（一）分子动能
1. 分子动能：做热运动的分子具有的动能。
2. 分子的平均动能：所有分子的动能的平均值。
3. 温度的微观含义：温度是分子热运动的平均动能的标志。
（二）分子势能
1. 分子势能：分子间存在着相互作用力，可以证明分子间的作用力所做的功与路径无关，分子组成的系统具有分子势能。
2. 决定因素
（1）宏观：分子势能与物体体积有关。
（2）微观：分子势能与分子间距离有关。
3. 分子势能与分子间距离的关系
（1）当
时，分子间的作用力表现为引力；若
减小，分子间的作用力做正功，分子势能减小。
（2）当
时，分子间的作用力为零。当分子间距离减小到
时，分子势能减小到最小。
（3）当
时，分子间的作用力表现为斥力；若减小，分子间的作用力做负功，分子势能增大。
（三）物体的内能
学科网（北京）股份有限公司
1. 物体的内能：物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和。
2. 影响因素
（1）宏观：温度、体积及物质的量。
（2）微观：分子平均动能、分子势能及分子数。
考点 分子动能的理解
1. 单个分子的动能
（1）物体由大量分子组成，在某一瞬间，物体中分子热运动的速率大小不一，各个分子的动能也有大有小。
（2）分子在永不停息地做无规则热运动，各个分子热运动的速率会发生变化，各个分子的动能也在不断改变。
2. 分子的平均动能
（1）温度是大量分子无规则热运动的宏观表现，具有统计意义。温度升高，分子的平均动能增大，但不是每一个分子的动能都增大，个别分子的动能也可能减小，但总体上所有分子的动能之和一定是增加的。
（2）虽然同一温度下，不同物质的分子热运动的平均动能相同，但由于不同物质的分子质量不尽相同，它们的分子的平均速率一般不相同。
3. 分子的总动能
分子的总动能是物体内所有分子热运动动能的总和，它等于分子的平均动能与分子数的乘积，即它与物体的温度和所含的分子数目有关。
考点 分子势能的理解（高频考点）
1. 分子势能与分子间的作用力做功的关系
（1）分子间的作用力做正功，分子势能减小，分子间的作用力做了多少正功，分子势能就减小多少。
（2）分子间的作用力做负功，分子势能增加，克服分子间的作用力做了多少功，分子势能就增加多少。
2. 分子势能与分子间距离的关系
图示 |
取两分子相距无穷远时分子势能为零 |
学科网（北京）股份有限公司
| 分子间的作用力表现为斥力，随着 |
| 分子势能最小。在此位置左右，分子间距离 |
| 分子间的作用力表现为引力，随着 |
| 分子势能均视为零 |
3. 分子势能的特点
（1）分子势能是标量，正负表示的是大小，具体的值与零势能位置的选择有关。
（2）分子势能为零和分子势能最小的含义不同。一般选定分子间距离为无穷远时的分子势能
为零，分子势能最小的位置一定在
处。
（3）分子势能同重力势能、弹性势能、电势能一样，都是与某种力对应、由相对位置决定的能量，且该种力做功等于对应势能的变化。
考点 物体的内能
对内能的理解
（1）从微观上看，物体内能的大小由物体所含的分子总数、分子热运动的平均动能和分子间距离三个因素决定。
（2）从宏观上看，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。
（3）从统计规律上看，内能是对大量分子而言的，对单个分子来说无意义。
（4）物体的内能受物态变化的影响。
基础过关练
题组一 分子动能
1.(2023北京丰台期中)关于分子的动能，下列说法中正确的是 ( )
A.温度相同时，不同物质的分子平均动能相同
B.温度相同时，不同物质的分子平均速率相同
C.温度相同时，只有同种物质的分子平均动能才相同
D.温度升高时，物体分子的平均动能可能减小
2.(2024江苏扬州月考)人们常用空调调节室内空气的温度，下列说法中正确的是 ( )
A.空调风速越大，室内空气的分子动能也越大
B.室内温度为0 ℃时，室内空气分子热运动停止
C.空调制冷使得室内温度下降，则速率小的空气分子比例增多
D.空调过滤器能够吸附PM2.5颗粒，此颗粒的运动是分子热运动
学科网（北京）股份有限公司