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第一章 分子動理論的基本觀點
第1節(jié) 分子動理論的基本觀點
第2課時
1.知道分子間的作用力的變化規(guī)律。
2.理解分子動能和分子勢能的概念，明確分子勢能與分子間距離的關(guān)系
3.知道什么是物體的內(nèi)能，知道物體內(nèi)能跟物體的溫度和體積有關(guān)
知識點一：分子間的作用力
(1)分子間存在相互作用的引力
(如：壓緊的鉛塊結(jié)合在一起，它們不易被拉開)
(2)分子間存在相互作用的斥力
（如：固體和液體很難被壓縮）.
(3)分子間的引力和斥力同時存在，實際表現(xiàn)出來的分子力是分子引力和斥力的合力（分子力）．
1.分子力
F
0
r
2.分子力及引力和斥力的大小跟分子間距離的關(guān)系
縱軸表示分子間的作用力
正值表示F斥
橫軸表示分子間的距離
負(fù)值表示F引
(1)分子力隨分子間距的變化圖
r0
0
F
F斥
F引
F分
r
(2)分子力隨分子間距的變化規(guī)律.
F引
F引
F斥
F斥
r0
①當(dāng)r=r0(10-10m)時，F(xiàn)引＝F斥，分子力F分＝0，處于平衡狀態(tài).
②當(dāng)r＞r0時，隨r 的增加，F(xiàn)引、F斥都減小，F(xiàn)斥比F引減小得快，F(xiàn)斥＜F引，分子力表現(xiàn)為引力．
F引
F引
F斥
F斥
r＞r0
④當(dāng)r＞10r0（10-9m）時，分子力等于0.
F斥
F引
r0
F分
r
F
總結(jié):（隨r逐漸減小）
F引、F斥都增大, F分(表現(xiàn)為引力)先增大到某一值然后減小到零, F分再反向增大(表現(xiàn)為斥力).
③當(dāng)r＜r0時，隨r的減小，F(xiàn)引、F斥都增大，F(xiàn)斥比F引增大得快，F(xiàn)斥＞F引，分子力（表現(xiàn)為斥力）增大.
F引
F引
F斥
F斥
r＜r0
１０r0
固體、液體和氣體分子間的作用力不同，它們的分子運動情況也不同。
（1）物體是由大量分子組成的
（2）分子在做永不停息的無規(guī)則熱運動
（3）分子間存在著相互作用的引力和斥力
3.分子動理論
知識點二：分子勢能
1.分子勢能：分子間存在著相互作用力，因此分子間所具有的由它們的相對位置所決定的能。
地面上的物體，由于與地球相互作用
重力勢能
發(fā)生彈性形變的彈簧，相互作用
分子間相互作用
彈性勢能
分子勢能
思考：分子勢能的大小由分子間的相對位置決定，這說明分子勢能Ep與分子間距離r是有關(guān)系的。那么，它們之間存在怎樣的一種關(guān)系呢？
2. 分子勢能與分子間距離的關(guān)系
設(shè)兩個分子相距無窮遠(yuǎn)，我們可以規(guī)定它們的分子勢能為0。讓一個分子A不動，另一個分子B從無窮遠(yuǎn)處逐漸靠近A。在這個過程中，分子間的作用力做功，分子勢能的大小發(fā)生改變。
（1）當(dāng)分子B向分子A靠近，分子間距離r大于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，力的方向與分子的位移方向相同，分子間的作用力做正功，分子勢能減小。
當(dāng)分子間距離r減小到r0時，分子間的作用力為0，分子勢能減到最小。
F
r0
O
r
（2）越過平衡位置r0后，分子B繼續(xù)向分子A靠近，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，力的方向與分子的位移方向相反，分子間的作用力做負(fù)功，分子勢能增大。
分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)；r不論減小或增大，分子勢能都增大。
所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點
規(guī)定無窮遠(yuǎn)處的分子勢能為0，則
分子勢能與分子距離的關(guān)系
分子勢能的大小是由分子間的相對位置決定的。
3. 決定分子勢能的因素
（1）從宏觀上看：分子勢能跟物體的體積有關(guān)。
（2）從微觀上看：分子勢能跟分子間距離r有關(guān)。
注意：
不能簡單理解為體積越大，分子勢能越大；
體積越小，分子勢能就越小。
1.分子動能
分子不停地做無規(guī)則運動，那么，像一切運動著的物體一樣，做熱運動的分子也具有動能，這就是分子動能。
知識點三：分子動能
2.分子平均動能
物體中分子熱運動的速率大小不一，所以各個分子的動能也有大有小，而且在不斷改變。我們研究熱現(xiàn)象，重要的不是單個分子的動能，而是大量分子動能的平均值，這個平均值稱為分子熱運動的平均動能。
3.溫度
溫度升高時，分子的熱運動加劇，溫度越高，分子熱運動的平均動能越大。溫度越低，分子熱運動的平均動能越小。
①宏觀含義：溫度是描述物體冷熱程度的物理量
②微觀含義：
溫度是分子熱運動的平均動能的標(biāo)志
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特別注意：
溫度是大量分子熱運動的宏觀表現(xiàn)，對于單個分子來說溫度是沒有意義的，因此不能說溫度升高，某個分子動能增大。
溫度升高，分子的平均動能增大，但并不是每個分子的動能都增大，個別分子的動能可能減小或不變，但總體上所有分子的動能之和一定是增加的。
由于不同物質(zhì)的分子質(zhì)量一般不同，所以同一溫度下，不同物質(zhì)的分子熱運動的平均動能相同，但平均速率一般不同。
物體內(nèi)分子運動的總動能是所有分子熱運動的動能總和，它等于分子的平均動能與分子數(shù)的乘積，即它與溫度和所含分子數(shù)有關(guān)。
知識點四：物體的內(nèi)能
1. 物體的內(nèi)能：物體中所有分子的熱運動動能與分子勢能的總和，叫作物體的內(nèi)能。
物體的溫度越高，分子運動越劇烈，分子平均動能就大，內(nèi)能就越大。
一切物體，不論溫度高低，都具有內(nèi)能。
思考：100℃的開水有內(nèi)能嗎？0℃的冰塊有內(nèi)能嗎？
2.決定物體內(nèi)能的因素：
①物體所含的分子總數(shù)由物質(zhì)的量決定。
②分子的熱運動平均動能由溫度決定。
③分子勢能與物體的體積有關(guān)，故物體的內(nèi)能由物質(zhì)的量、溫度、體積共同決定，同時受物態(tài)變化的影響。
內(nèi)能和溫度的關(guān)系
溫度越高
分子的無規(guī)則運動越激烈
分子的動能越大
組成物體的所有分子的動能總和增加
物體的內(nèi)能也就增加
1.下列說法正確的是（　　 ）
A．用手捏面包，面包的體積縮小了，說明分子間有間隙
B．懸浮在水中的花粉顆粒的運動是布朗運動，反映了水分子永不停息的無規(guī)則運動
C．打開香水瓶后，很遠(yuǎn)的地方能聞到香味，是分子水不停息運動的結(jié)果
D．封閉在容器中的液體很難被壓縮，說明分子間有斥力
BCD
2. (多選)質(zhì)量相等的氫氣和氧氣在溫度相同時，下列說法中正確的是( 　　 )
A. 兩種氣體的分子平均動能相等
B. 氫氣分子的平均速率大于氧氣分子的平均速率
C. 兩種氣體分子熱運動的總動能相等
D. 氫氣分子熱運動的總動能大
ABD
3. 有關(guān)分子的熱運動和內(nèi)能，下列說法正確的是（　　 ）
A．一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時，內(nèi)能可能增加
B．物體的溫度越高，所有分子的熱運動都變越劇烈
C．可看作理想氣體的質(zhì)量相等的氫氣和氧氣，溫度相同時氧氣的內(nèi)能小
D．物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運動的動能和重力勢能的總和
C
4.(多選)如圖所示,甲分子固定在坐標(biāo)原點O,乙分子位于x軸上,甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示, F>0為斥力, F<0為引力, a、b、c、d為x軸上四個特定的位置.現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放,則( )
A.乙分子從a到b做加速運動,由b到c做減速運動
B.乙分子由a到c做加速運動,到達(dá)c時速度最大
C.乙分子由a到b的過程中,兩分子間的作用力一直做正功
D.乙分子由b到d的過程中,兩分子間的作用力先做正功后做負(fù)功
BCD

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