第9章分子动理论能量守恒气体

第1页第九章：分子动理论能量守恒气体会考目标解析一、物质是由大量分子组成的1．分子体积很小，它的直径数量级是________________。2．油膜法测分子直径：SVd，V是_____________________，S是水面上形成的单分子油膜的面积。3．分子间有空隙。4．阿伏加德罗常数（NA）：1mol的任何物质含有相同的粒子数，这个数的测量值为_________________。二、分子永不停息地做无规则运动1．扩散现象：相互接触的物质彼此进入对方的现象，温度越高，扩散现象_______________。2．布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中的____________在永不停息的无规则运动，颗粒越小，运动越___________；温度越高，运动越_________________。布朗运动不是液体分子的运动。三、分子间存在着相互作用力1．分子间同时存在相互作用的________和__________的合力叫分子力。2．特点：分子间的引力和斥力都随分子间的____________增大而减小，随分子距离的减小而________，但斥力比引力变化更__________。(1)0rr时，F引=F斥，分子力F=0；(2)0rr时，F引F斥，分子力F表现为斥力；(3)0rr时，F引F斥，分子力F表现为引力；(4)010rr时，F引和F斥都减为零，分子力F=0四、物体的内能1．分子的平均动能：物体内分子动能的平均值叫分子平均动能，_________是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能____________；2．分子势能：由分子间的相互作用和_____________决定的能量叫分子势能，分子势能的大小与物体的__________有关。(1)0rr时，分子势能最小；(2)0rr时，分子势能随分子间的距离减小而__________；(3)0rr时，分子势能随分子间的距离增大而__________。3．物体的内能：物体内所有分子的______________________________________________。4．改变物体内能有两种方式，分别是____________和________________，它们在改变物体的内能上是____________，但本质有区别，前者是能量的____________，后者是能量的_______________。五、热力学定律1．热力学第一定律：功、热量跟内能之间改变的定量关系是QWU。上式中各量的符号规则：(1)外界对研究对象做功，W为正；反之为负；(2)研究对象从外界吸热，Q为正；反之为负；(3)研究对象内能增加时，△U为正；反之为负。第一类永动机违反______________________。第2页2．热力学第二定律：（有两种表述）表述一：不可能使_______________，由低温物体传递到________________而不引起其他____________；表述二：不可能从________________并把它全部用来对外________________而不引起其他变化。热力学第二定律使人们认识到：自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有________________。六．能量守恒定律1．能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能从一种形式________为另一种形式或从________________到另一个物体．2．不消耗任何能量，却源源不断地对外做功的机器叫______________，它违背了能的____________，因此这种机器_____________制造出来3．第二类永动机：只从______________吸取热量，使之全部用来做功，而不引起其他变化的热机。第二类永动机不可能制成，这表明机械能和内能的转化过程具有_________性，七、气体的状态参量1．温度(1)意义：温度宏现上表示物体的________________，微观上是物体内________________________的标志。(2)摄氏温度t：单位_________，在1个标准大气压下，把_________________定义为00C，_________作为1000C。(3)热力学温标T：单位________，把_________________________定义为零开尔文。(4)物体升高或降低的温度用开尔文和摄氏度表示在数值上是__________的。热力学温标与摄氏温度间的换算关系式为______________________。(5)热力学温度的零K能不能达到？_________________________________。2．体积V：是指大量气体分子_____________________的体积。1m3=_____________________dm3(L)=____________________cm3(ml)3．压强p：器壁单位面积上受到的__________________，它是由大量气体分子频繁地________________产生。单位体积的分子数越多，分子的平均速率越大，气体的压强就_____________。八．气体的状态及变化1．对于一定质量的气体，如果_________、__________、____________这三个量都不变．我们就说气体处于一定的状态中．这三个量同时发生变化或者其中两个发生变化，我们就说气体的___________改变了。2．一定质量的气体，温度一定时．气体体积增大，压强将减小．一定质量的气体，体积一定时．气体的温度升高．压强将增大．一定质量的气体，压强一定时．气体的温度升高，体积将增大．基础自测一、选择题：（本大题共8小题。每小题4分，共32分）1．某种油剂的密度为8×103kg/m3，取这种油剂0.8g滴在平静的水面上，最后形成的油膜最大面积约为()A．10-10m2B．104m2C．1010cm2D．104cm22．关于分子的热运动，下列说法中正确的是()A．气体分子的热运动不一定比液体分子的热运动激烈B．物体运动的速度越大，其内部分子的热运动就越激烈C．温度高的物体内，每个分子的运动速度都比温度低的物体内分子的运动速度大D．分子的运动轨迹与粒子布朗运动的轨迹必然重合3．关于分子力，下列说法中正确的是()A．当rr0时，分子间只存在引力B．当r=r0时，分子间不存在引力和斥力C．当rr0时，分子间只存在斥力D．分子间同时存在引力和斥力4．下列说法中正确的是()A．任何物体的内能就是组成该物体的所有分子热运动动能的总和B．只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能C．做功和热传递在改变内能的方式上是不同的D．满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行第3页5．在万米高空，气温往往在－500C以下．在研究大气现象时可把温度、压强相同的一部分气体作为研究对象，叫做气团．气团直径可达几千米，由于气团很大，边缘部分与外界的热交换对整个气团没有明显影响，可以忽略．高空气团温度很低的原因可能是()A．地面的气团上升到高空的过程中膨胀，同时对外放热，使气团自身温度降低B．地面的气团上升到高空的过程中收缩，同时从周围吸收热量，使周围温度降低C．地面的气团上升到高空的过程中膨胀，气团对外做功，气团内能大量减少，气团温度降低D．地面的气团上升到高空的过程中收缩，外界对气团做功，故周围温度降低6．下列关于热现象的说法，正确的是()A．外界对物体做功，物体的内能一定增加B．气体的温度升高，气体的压强一定增大C．任何条件下，热量都不会由低温物体传递到高温物体D．任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能7．对一定质量的气体，若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数．则()A．当体积减小时，N必定增加B．当温度升高时，N必定增加C．当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化D．当压强不变而体积和温度变化时，N可能不变8．一个密闭的透热的容器，中间用可以自由移动但不漏气的活塞隔成两部分，一边充有氧气，一边充有氢气．下面论述正确的是（）A．如果氢气和氧气的质量相同，则两部分气体的体积相等B．如果氢气和氧气的质量相同，则氧气的体积大于氢气的体积C．如果氢气和氧气的体积相等，则氢气的质量较大D．如果氢气和氧气的体积相等．则氧气的质量较大二、不定项选择题：（本大题共4小题，第小题4分，共16分）9．关于布朗运动，以下说法正确的是()A．布朗运动是指液体分子的无规则运动B．布朗运动产生的原因是液体分子对小颗粒的吸引力不平衡引起的C．布朗运动产生的原因是液体分子对小颗粒碰撞时产生冲力不平衡引起的D．在悬浮颗粒大小不变的情况下，温度越高，布朗运动越激烈10．下列关于分子力的说法中，正确的是()A．当分子间的距离为r0时，分子力为零，也就是说分子间既无引力又无斥力B．分子间距离小于r0时．分子力表现为斥力C．当分子间相互作用力表现为斥力时，分子距离变大时，斥力变大D．在分子力作用范围内，不管rr0，还是rr0，斥力总比引力变化快11．如图1所示是文艺复兴时期意大利的达·芬奇造的一个永动机装置示意图．他设计时认为，右边的重球比左边的重球离轮心更远些，在两边不均衡的作用下会使轮子沿箭头方向转动不息()A．这是第一类永动机B．这是第二类永动机C．它不可能成功，因为违反能的转化及守恒定律D．它不可能成功，因为违反热力学第二定律12．对一定质量的气体，下列说法中正确的是A．温度升高，压强一定增大B．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大C．压强增大，体积一定减小D．吸收热量，可能使分子热运动加剧、气体体积增大第4页单元检测一、单项选择题(本大题共10小题，每小题3分．共30分)1．把体积是10-6m3的油滴滴到水面上形成单分子油膜，此油膜的面积约为()A．10-10m2B．104m2C．1010cm2D．104cm22．“物质是由大量分子组成的”这句话中的“分子”代表的意义是()A．化学意义上的分子B．只能是原子C．只能是离子D．可以是原子(如金属)，或者是离子(如盐类)，或者是分子．由于它们做热运动时遵从的规律相同．在研究热现象时，我们把这些微粒统称为分子3．物体的分子间存在引力，但玻璃杯被打碎后，却无法利用分子间的引力使其复原，这是因为()A．碎片间紧密接触处呈现引力，但绝大多数分子间距离太大，故引力很小B．碎片间接触处呈现斥力C．碎片间不能产生分子作用力D．玻璃分子间的引力比其他物体分子间的引力更小4．关于布朗运动，下列说法中正确的是()A．夏天可能观察到花粉微粒的运动很显著，冬天则不可能观察到花粉微粒的运动B．布朗运动就是分子的运动C．悬浮在液体中的花粉颗粒越小，观察到的布朗运动越显著D．悬浮在液体中的花粉颗粒越大，同一瞬间撞击花粉的分子数越多，花粉颗粒的不规则运动越明显5．关于分子热运动的有关知识，下列说法错误的是()A．布朗运动就是分子的运动B．当分子之间的距离小于平衡位置时的距离(约10-10米)时，分子力表现为斥力C．温度是物体分子平均动能的标志D．分子势能跟物体的体积有关6．当温度升高时，一定质量物体的()A．每个分子的运动速率都会增加B．每个分子的热运动动能都会增加C．分子热运动的平均动能增加D．体积不变，其内能不一定增加7．根据热力学第一定律：QWU，下列关于物体内能变化说法正确的是()A．物体放出热量，内能一定减少B．物体对外做功，内能一定减少C．物体吸收热量，同时对外做功，内能一定减少D．物体放出热量，同时对外做功，内能一定减少8．对于一定质量的气体．下列说法中正确的是()A．当分于热运动变剧烈时，压强必变大B．当分子间的平均距离变大时，压强必变大C．当分1f问的平均距离变夫时，腿强必变小D．当分子热运动变剐烈时，压强可以不变9．在冬季，当剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出，其主要原因是()A．白天时气温升高，大气压强变大B．软木塞受潮膨胀，体积增大C．暖水瓶的瓶口因温度降低而收缩变小D．瓶内气体因温度降低而压强减小，软木塞受