内容正文:
2.温度 内能 气体的压强
学 习 目 标
知 识 脉 络
1.知道温度是分子热运动平均动能的标志.(重点)
2.知道分子势能跟物体的体积有关,了解分子势能随分子间距离变化而变化的定性规律.(重点、难点)
3.理解分子势能与分子间距离的变化关系曲线.(难点)
4.知道什么是内能,知道物体的内能跟温度和体积有关.(重点)
5.理解气体压强产生的原因及决定因素.(重点)
分子动能 温度
1.分子动能:分子由于做热运动所具有的动能.
2.平均动能:大量分子动能的平均值.
3.温度与平均动能的关系
(1)温度升高,分子的平均动能增大;温度降低,分子的平均动能减小.
(2)分子热运动的平均动能与物体的温度成正比.
(3)温度的微观本质:温度是物体内分子热运动平均动能的标志.
1.温度是分子平均动能的标志.(√)
2.温度升高时,物体的每个分子的动能都将增大.(×)
3.分子的平均动能的大小与物质的种类有关.(×)
在热现象的研究中,为什么研究单个分子的动能没有意义,而是要研究所有分子的动能的平均值?
【提示】 物体内分子是大量的,各个分子的速度大小不同,因此,每个分子的动能大小不同,并且还在不断地改变.由于热现象是大量分子热运动的结果,因此研究单个分子运动的动能没有意义,而是要研究大量分子运动的平均动能.
1.单个分子的动能
(1)物体由大量分子组成,每个分子都有分子动能且不为零.
(2)分子在永不停息地做无规则热运动,每个分子动能大小不同并且时刻在变化.
(3)热现象是大量分子无规则运动的统计结果,个别分子的动能没有实际意义.
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,分子平均动能增大,但不是每一个分子的动能都增大.个别分子动能可能增大也可能减小,个别分子甚至几万个分子热运动的动能大小与温度是没有关系的,但总体上所有分子的动能之和一定是增加的.
(2)只要温度相同,任何分子的平均动能都相同.由于不同物质的分子质量不尽相同,所以同一温度下,不同物质的分子运动平均速率大小一般不相同.
1.关于温度,以下说法正确的是( )
A.温度是表示物体冷热程度的物理量
B.温度是物体内大量分子平均速率的标志
C.温度是物体内大量分子平均动能的标志
D.一切具有相同的温度的物体其分子平均动能也相等
E.不同的物质、温度相同、分子的总动能相同
【解析】 在宏观上,温度表示物体的冷热程度,在微观上,温度是分子平均动能的标志,A、C、D正确,B、E错误.
【答案】 ACD
2.当氢气和氧气的质量和温度都相同时,下列说法中正确的是( )
【导学号:74320024】
A.两种气体分子的平均动能相等
B.氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率
C.氢气分子的平均动能大于氧气分子的平均动能
D.两种气体分子热运动的总动能不相等
E.两种气体分子热运动的平均速率相等
【解析】 温度相同,两种气体分子的平均动能相等,A对,C错;因两种气体分子的质量不同,平均动能又相等,所以分子质量大的(氧气)分子平均速率小,故B对,E错;由于两种气体的摩尔质量不同,物质的量不同(质量相同),分子数目就不等,故总动能不相等,选项D对.
【答案】 ABD
3.关于物体的温度与分子动能的关系,正确的说法是( )
A.某种物体的温度是0 ℃,说明物体中分子的平均动能为零
B.物体温度升高时,某个分子的动能可能减小
C.物体温度升高时,速率小的分子数目减少,速率大的分子数目增多
D.物体的运动速度越大,则物体的温度越高
E.物体的温度与物体的速度无关
【解析】 某种物体温度是0 ℃,物体中分子的平均动能并不为零,因为分子在永不停息地运动,从微观上讲,分子运动快慢是有差别的,各个分子运动的快慢无法跟踪测量,而温度的概念是建立在统计规律的基础上的,在一定温度下,分子速率大小按一定的统计规律分布,当温度升高时,说明分子运动剧烈,平均动能增大,但并不是所有分子的动能都增大;物体的运动速度越大,说明物体的动能越大,这并不表示物体内部分子的热运动加剧,则物体的温度不一定高,所以B、C、E正确.
【答案】 BCE
关于温度的两个注意事项
1.因为温度是分子平均动能的唯一标志,所以会误认为0 ℃的物体中分子的平均动能也为零,要正确理解 0 ℃的意义.
2.温度是物体分子平均动能的标志,而不是物体分子动能的标志.
分子势能 内能
1.分子势能:由于分子间存在分子力,分子具有的由分子间的相对位置决定的势能.
2.分子势能的决定因素
(1)宏观上:与物体的体积有关.
(2)微观上:与分子间的距离有关.
①若r>r0,当r增大时,分子势能增加.
②若r<r0,当r减小时,分子势能增加.
③若r=r0,分子势能最小.
3.内能:物体中所有分