2022届高考物理一轮复习选修3_3第1讲分子动理论内能课件新人教版

【解析】选A、B、C。温度是分子平均动能的标志，则一定质量的气体，温度 不变，分子的平均动能不变，选项A正确；物体的温度越高，分子热运动越剧 烈，选项B正确；物体的内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和， 选项C正确；布朗运动是液体分子对悬浮在液体中的微粒频繁碰撞引起的，选 项D错误。
关键能力·分层突破
第1讲 分子动理论 内能
必备知识·自主排查
【知识再现】 一、分子动理论
1.物体是由大量分子组成的：
(1)分子直径数量级为_1_0_-1_0_ m。
(2)分子质量数量级为_1_0_-_2_7～__1_0_-_2_6 kg。 (3)阿伏加德罗常数NA=_6_._0_2_×__1_0_2_3 mol-1。
N＝VVNmolA
1.0×103×10－6×6.0×1023
是状态量。 (1)对于给定的物体，其内能大小由物体的_温__度__和_体__积__决定。 (2)物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小_无__关__。
【小题快练】
1.判一判
(1)布朗运动说明悬浮的固体小颗粒的分子在不停地做无规则运动。( ) (2)1 mol的任何物质都含有相同的分子数。 ( ) (3)气体和液体分子不停地做无规则运动，固体分子保持静止。 ( ) (4)气体分子间只存在引力，固体分子间只存在斥力。 ( ) (5)分子势能增加时物体的内能也一定增加。 ( ) 提示：(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×
考点一 微观量估算的两种建模方式 (综合迁移类)
【核心必备】
1．两种分子模型：
4 (1)球体模型(适用于固体、液体)：一个分子体积 V0＝3
π(2d
)3＝61
πd3，d
为分子的直径。
(2)立方体模型(适用于气体)：一个分子占据的平均空间 V0＝d3，d 为分子的 间距。
2．宏观量与微观量的对应计算：
2.练一练 (1)(2021·成都模拟)A、B两杯水中均有微粒在做布朗运动，经显微镜观察后， 发现A杯中微粒的布朗运动比B杯中微粒的布朗运动激烈，则下列判断中正确
的是( )
A.A杯中的水温高于B杯中的水温 B.A杯中的水温等于B杯中的水温 C.A杯中Hale Waihona Puke Baidu水温低于B杯中的水温
D.条件不足，无法判断两杯水温的高低
m 分子数目 n＝Mmol NA
【典题突破】 【典例 1】(2020·郑州模拟)空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸 发器(铜管)液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥。 某空调工作一段时间后，排出液化水的体积 V＝1.0×103 cm3。已知水的密度 ρ＝1.0×103 kg/m3、摩尔质量 M＝1.8×10－2 kg/mol，阿伏加德罗常数 NA＝ 6.0×1023 mol－1。试求：(结果均保留一位有效数字) (1)该液化水中含有水分子的总数 N； (2)一个水分子的直径 d。
3.分子的势能：由分子间的_相__对__位__置__决定的能。
(1)分子势能在微观上取决于_分__子__间__距__离__和_分__子__排__列__情况。 (2)分子势能在宏观上取决于体__积___和状__态___。
4.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，
已知量
摩尔体积 Vmol
摩尔质量 Mmol
体积 V 和摩 尔体积 Vmol 质量 m 和摩 尔质量 Mmol
可求量 分子体积 V0＝VNmAol (适用于固体和液体) 分子占据体积 V 占＝VNmAol
(适用于气体) 分子质量 m0＝MNmAol
V 分子数目 n＝Vmol NA (适用于固体、液体和气体)
【剥茧抽丝】——提升演绎推理能力
(1)根据摩尔质量和水的密度求出摩尔体积：_V_m_o_l＝_M____
根据排出液化水的体积、摩尔体积和阿伏加德罗常数求出水分子的总数：
___N_＝__VV_Nm_oAl___ (2)建立水分子的球体模型，球的体积和分子直径的关系： __V_球_＝_16__d_3 ___
(3)热运动：物体里的分子永不停息地做_无__规__则__运动，这种运动与_温__度__有关。 3．分子间的相互作用力： (1)引力和斥力总是__同__时__存__在_。 (2)引力和斥力都随距离的增大而_减__小__，但_斥__力__变化更快。
【情境转换】
二、温度与物体的内能 1.温度与温标： (1)温度：宏观上表示物体的冷热程度；微观上是分子平均动能的标志。 一切达到热平衡的系统都具有相同的_温__度__。 (2)温标：摄氏温标(t)和热力学温标(T)；关系：T=_t_+_2_7_3_._1_5_ K。 2.分子的动能：_分__子__热__运__动__所具有的动能。 (1)_温__度__是分子热运动的平均动能的标志。 (2)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__。
【解析】选D。布朗运动的激烈程度跟液体的温度和微粒的大小两个因素都有 关，因此根据布朗运动的激烈程度不能判断哪杯水的温度高，故D项对。
(2)(多选)有关分子的热运动和内能，下列说法正确的是 ( ) A.一定质量的气体，温度不变，分子的平均动能不变 B.物体的温度越高，分子热运动越剧烈 C.物体的内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和 D.布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的
由宏观量摩尔体积、阿伏加德罗常数和微观量水分子的体积建立关系式：
___V_球_＝_V_Nm_Aol___求出水分子直径： __d_＝_3_6_VN_m_Aol___
M 1.8×10－2 【解析】(1)水的摩尔体积为 Vmol＝ρ ＝ 1.0×103
m3/mol＝
1.8×10－5 m3/mol，
水分子总数：
2.分子热运动：
(1)扩散现象：由于分子的无规则运动而产生的物质迁移现象。温度越_高__， 扩散越快。 (2)布朗运动：永不停息、_无__规__则__运动；颗粒越小，运动越_明__显__；温度越 高，运动越_剧__烈__；运动轨迹不确定，只能用_位__置__连__线__确定微粒做无规则 运动。
【情境转换】