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温度和温标分子动理论(教师版)

温度和温标分子动理论(教师版)
温度和温标分子动理论(教师版)

基础知识精解

一、温度

1、温度:温度是用来表示物体冷热程度的物理量;

注:热的物体我们说它的温度高,冷的物体我们说它的温度低,若两个物体冷热程度一样,它们的温度亦相同;我们凭感觉判断物体的冷热程度一般不可靠;

2、摄氏温度:

(1)我们采用的温度是摄氏温度,单位是摄氏度,用符号“℃”表示;

(2)摄氏温度的规定:把一个大气压下,冰水混合物的温度规定为0℃;把一个标准大气压下沸水的温度规定为100℃;然后把0℃和100℃之间分成100等份,每一等份代表1℃。

(3)摄氏温度的读法:如“5℃”读作“5摄氏度”;“-20℃”读作“零下20摄氏度”或“负20摄氏度”

二、温度计

1、常用的温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制造的;

2、温度计的构成:玻璃泡、均匀的玻璃管、玻璃泡总装适量的液体(如酒精、煤油或水银)、刻度;

3、温度计的使用:使用前要:观察温度计的量程、分度值(每个小刻度表示多少温度),并估测液体的温度,不能超过温度计的量程(否则会损坏温度计)测量时,要将温度计的玻璃泡与被测液体充分接触,不能紧靠容器壁和容器底部;读数时,玻璃泡不能离开被测液、要待温度计的示数稳定后读数,且视线要与温度计中夜柱的上表面相平。

三、体温计

1、用途:专门用来测量人体温的;

2、测量范围:35℃~42℃;分度值为0.1℃;

3、体温计读数时可以离开人体;

4、体温计的特殊构成:玻璃泡和直的玻璃管之间有极细的、弯的细管叫做缩口;

物态变化:物质在固、液、气三种状态之间的变化;固态、液态、气态在一定条件下可以相互转化。物质以什么状态存在跟物体的温度有关。

例题解析

1.判断下列说法是否正确。

判断下列说法是否正确.

(1)实验室常用的温度计是根据液体的热胀冷缩的道理制成的. ( )

(2)可用体温计测量沸水的温度. ( )

(3)体温计和常用温度计的使用方法是相同的. ( )

(4)人们常常凭感觉判断物体的冷热,这种感觉是可靠的. ( )

(5)冰水混合物的温度一定是0摄氏度. ( )

(6)因为寒暑表较短,所以它的测量范围小. ( )

(7)人体的温度超过37℃时,一般就视为发烧.( )

2. 图1所示温度计的示数为 25 ℃。若用该温度计测量液体的温度,在读数时,温度计的玻璃泡_不能离开被测液体(选填“能”或“不能”)。最小刻度是_1 ℃。

3.如图2所示是体温计,它的最小刻度为0.1℃,此时体温计的示数为36.6℃。

1

图3 4.下列估值中合理的是 ( A )

A 、正常人的体温是37℃。

B 、教室门框的宽度2米。

C 、普通成人体重120千克。

D 、人正常步行速度10米/秒。

5.如图3所示是用温度计测量罗布泊沙漠中某一天的最高和最低气温,则这

天的最低气温为_-15℃,当天的温度差为__55℃。

6. 一根刻度不准的温度计,在标准大气压下冰水混合物中显示出的温度是

4℃,在标准大气压下沸水的温度是96℃。若把它插在温水中所显示的温度是20℃,那么温水的实际温度是( )

(A)16℃ (B)24℃ (C)0℃ (D)17.4℃

同步练习

温,则该体温计的示数先后分别是:( )

A 、37℃和39℃

B 、38℃和39℃

C 、37℃和38℃

D 、37℃和37℃

4.下列说法错误的是( )

A.体温计在使用前应用力将已上升的水银柱甩回玻璃泡中

B.测量时,应使温度计玻璃泡跟被测物体充分接触

C.只有当温度计的玻璃管内液面停止上升(或下降)时才读数,且视线必须与液面相平

D.温度计虽然不能用它来测量超过它最高刻度的温度,但可以测量很低的温度

5.一同学先后用两支均未甩过的体温计测自己的体温,两支体温的示数分别是39.5℃和37.5℃,那么( )

A 他的体温一定是37.5℃

B.他的体温更接近39.5℃

C.他的体温在37.5℃~39.5℃

D.他的体温低于或等于37.5℃

6.一支刻度均匀的温度计,插在冰水混合物中,显示的温度为3℃,插在l 标准大气压下的沸水中,显示的温度是97℃,那么当它插入温水中显示的温度为30℃,温水的实际温度为( )

A.30℃

B.小于30℃

C.大于30℃

D.无法确定

7.两只内径不同,下面玻璃泡内水银量相同的合格的温度计,同时插入一杯热水中,过一会儿则看到( )

A.两只温度计水银柱上升的高度相同,示数相同

B.内径细的温度计水银柱升得较高,示数较大

C.内径粗的温度计水银柱升得较高,示数较大

D.内径粗的温度计水银柱升得较低,两支温度计示数相同

8.某同学准备用温度计来测量热水的温度,他设计了如下的实验步骤:

A.用温度计测量热水的温度;

B.用手试一下热水,估计热水的温度;

C.检查所用温度计,认清它的测量范围和分度值;

D.设计实验记录表格;

E.记下估计的温度值;

F.记下用温度汁测量的温度值;

G.比较测量值和估计值差别,形成对的初步印象;

H.整理仪器。

正确的实验次序应该是:______________________。

9.有两杯水,里面都有没有熔化的冰块,一杯在阳光下,一杯在阴凉处则:()

A、在阳光下的水的温度高

B、在阴凉处的水的温度高

C、两杯水的温度一样高

D、两杯水的温度高低无法进行比较

10.用同一只温度计测 0℃的水和0℃的冰水混合物的温度,下列说法正确的是 [ ] A.0℃的水温度高 B.0℃的冰水混合物温度高

C.二者温度相同 D.无法比较

11. 我国北方冬天,河流会结上厚厚的一层冰,冰的温度有时低达-40℃,假如在-40℃的冰下有流动的河水,那么水与冰交界处的温度是:()

A 4℃

B 0℃

C -40℃

D 略高于-40℃

12.请读出温度计的示数:

图4—1中甲、乙、丙、丁各温度计的分度值是1℃,它们的读数分别

是:、、、。

13.图4—2中有A、B、C、D四种测量水温的操作。请你评价这四种操作方法的正误。如果是错误的,指出错在哪里。

A______________________________________

B________________________________________

C________________________________________

D________________________________________

14.有两支温度计,它们的泡里装有同样多的水银,但是玻璃管的内径粗细不同。当它们同时放在蒸汽中时,两水银柱上升的高度是否相同?

15. 如果把温度计中的水银、酒精或煤油换成水,那么,在使用这种温度计时有些什么不方便?

四、分子动理论

1、分子运动理论的初步认识

(1)物质由分子组成的。

(2)一切物质的分子都在不停地做无规则的运动——扩散现象。

(3)分子之间有相互作用的引力和斥力。

2、(1)分子运动理论的基本内容:物质是由分子组成的;分子不停地做无规则运动;分子间存在相互作用的引力和斥力。

(2)扩散现象:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散。气体、液体、固体均能发生扩散现象。扩散的快慢与温度有关。扩散现象表明:一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,并且间接证明了分子间存在间隙。

(3)分子间的相互作用力既有引力又有斥力,引力和斥力是同时存在的。当两分子间的距离等于10-10米时,分子间引力和斥力相等,合力为零,叫做平衡位置;当两分子间的距离小于10-10米时,分子间斥力大于引力,合力表现为斥力;当两分子间的距离大于10-10米时,分子间引力大于斥力,合力表现为引力;当分子间的距离很大(大于分子直径的10倍以上)时,分子间的相互作用力变得十分微弱,可近似认为分子间无相互作用力。

典型例题

例1:下面四种说法中,正确的是 [ ]

A.温度越高,扩散得越快

B.扩散只能在气体中进行

C.液体分子间只存在引力

D.固体分子间只存在斥力

例2:扩散现象证明了 [ ]

A.分子有一定大小

B.分子间有相互作用

C.分子有一定质量

D.分子永不停息地在做无规则的运动

例3:下列说是错误的是 [ ]

A.酒精和混合后,总体积变小了。这说明分子间有空隙

B.当温度降低到0℃时,水分子的运动停止

C.咸鱼放在水里泡一段时间会变淡一些,这是因为咸鱼中的盐分子有一部分扩散到水里D.温度越高,分子的无规则运动越剧烈

例4:汽车行驶时,带起一股灰尘在空中飞舞,这是否就是灰尘的分子运动?

例5:固体和液体很被压缩的原因是 [ ]

A.分子间存在着斥力

B.分子间无空隙

C.分子在偿停地运动

D.分子间无引力

例6:下列事实能说明分子在不停运动的是 [ ]

A.在长期堆煤的墙角,地面和墙壁都染上了一层黑色,即使用小刀刮去一薄层墙皮,里面仍呈现黑色

B.炒菜时放点盐,菜就有了咸味

C.扫地时扬起许多灰尘

D.固体和液体难以被压缩

例7:下列叙述中能说明温度越高分子的无规则运动越剧烈的是()

A.腌咸蛋时,放盐后要过较长时间蛋才变咸:炒菜时,放盐后菜很快就有了咸味

B.气温高时,植物生长快些

C.洗过的衣服在夏天比冬天干得快

D.固体的体积随温度降低而缩小

例8:稻草一拉就断,而铁丝不易拉断。按照分子动理论的观点,这是因为 [ ]

A.稻草的分子间没有引力,铁丝的分子间有引力

B.稻草、铁丝的分子间都存在着引力,但稻草分子的引力远小于铁丝分子间的引力

C.稻草的分子间存在斥力,铁丝的分子间没有斥力

D.稻草具有“一拉就断”的性质

习题练习

1.下列现象中,能用分子动理论解释的是( )

A.风吹时,风车转动

B.滴在地砖上的油污,时间越久越难擦净

C.水往低处流

D.烟从烟囱里冒出来

2.关于动理论,下面说法中错误的是( )

A.物质由分子组成,分子间存在空隙

B.物体内分子都在不停地做无规则的运动

C.分子之间只存在引力

D.分子之间既有引力,又有斥力

3.两块光滑且表面干净的玻璃紧贴在一起不能结合成一整块,原因是( )

A.两块玻璃分子间的距离较大,作用力太小了

B.两块玻璃分子间不存在作用力

C.两块玻璃分子间的距离太小,表现为相互排斥

D.两块玻璃分子的无规则运动的速度太慢了

4.下列事例中,不能用来说明分子间有引力的是( )

A.要用很大的力才能把铅丝折断

B.用胶水能把两张纸粘合在一起

C.磁铁能把铁钉吸住

D.金属固体很难被分开

5.对下列现象的解释正确的是( )

A.打开香水瓶盖后,能闻到香味,说明分子在永不停息地运动

B.封闭在容器内的液体很难被压缩,说明分子间有引力

C.用手捏海绵,海绵的体积小了,说明分子间有间隙

D.铅笔芯用了一段时间后会变短,说明分子间有斥力

6.分别把充满红棕色气体NO2和H2的无色集气瓶,按图甲、乙两种方

式放置,然后把两瓶中间的玻璃片都抽走,使两瓶口密合在一起,可观

察到图甲中两瓶气体的颜色很快趋于一致(两气体不反应),而图乙中需

较长时间才能达到同样的效果,不能由此现象的出的结论是( )

A.分子是不断运动的

B.分子间有间隙

C.H2的密度比NO2的密度小

D.分子由原子构成

7.把分别盛有冷水和热水的两个玻璃杯放在桌上,小心地往每杯水中滴入两滴红墨水,杯中水变红说明_____________;热水杯中的红墨水扩散得快说明_________________.

8.固体和液体的分子不会散开,这是由于分子之间存在相互作用的________,从而使固体和液体保持一定的体积.物体能够被压缩是由于分子之间________,而固体、液体又很难被压缩是由于分子之间存在相互作用的________.

9.炒菜时,香气四处飘逸,这表明________________;铁丝很难被拉断,表明分子间存在

________力.

10.将50mL的水和50mL酒精充分混合,混合后水与酒精的总体积将________(选填“大于”、“等于”或“小于”)100mL,上述现象说明分子之间有________.

11.给少量碘微微加热,看到瓶中有紫色碘蒸气生成,这属于________现象.

12.吸烟有害健康.在空气不流通的房间里,只要有一个人吸烟,整个房间就会充满烟味,这表明分子在________________.在公共场所,为了他人的健康,请你给吸烟者提出一条合理的建议:________________________________.

13.取气密性良好的两只大小相同的注射器,将栓塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水,用手指堵住针筒末端的小孔,将栓塞慢慢推入,针筒内的物质容易被压缩的是________,原因是(用分子的观点解释)________________________________.

教科版九年级物理第一章 分子动理论与内能 教案

第一章分子动理论与内能 1.分子动理论 教学目标 知识要点课标要求 1.物体是由大量分子组成 的 能简单地说明物体是由分子、原子组成的;知 道分子的直径大小 2.分子在永不停息地做无 规则运动 知道一切物质的分子都在不停地做无规则运 动;能够识别扩散现象,并能用分子热运动的 观点进行解释常见现象 3.分子之间存在着相互作 用力 知道分子之间存在着相互作用的引力和斥力 教学过程 情境导入 神奇的“软蛋” 星期天,小明来到爷爷家过周末,发现爷爷家的食品柜里有一瓶醋泡蛋,蛋壳已经泡没了,只剩一层蛋膜包着鸡蛋,爷爷说这是一种保健食品。调皮的小明趁爷爷不注意,将“软蛋”冲洗干净后放在了清水中,奇怪!“软蛋”竟一点点地长“胖”了。这其中的奥妙,你能解释吗? 合作探究 探究点一:物体是由大量分子组成的 提出问题:出示玻璃杯,想一想如果把此杯子打碎,碎片是否还是玻璃?如果经过多次分割,颗粒会越来越小,如果不停地分下去,有没有一个限度?

交流讨论:小组之间交流讨论物质的变化情况以及将物质无限度地分下去时出现的情景。 归纳总结: (1)保持物质化学性质不变的最小微粒叫作分子或者原子。 (2)常见的物质是由极其微小的粒子——分子、原子组成的。 (3)分子的大小用分子的直径来度量,通常用10-10m为单位来度量分子的大小。 探究点二:分子在永不停息地做无规则运动 活动1 演示实验1:教师打开盛有香水的香水瓶,让附近的学生闻一下。 提出问题:能不能闻到香味?为什么? 演示实验2:我们将一个空瓶子,倒扣在一个装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,抽掉盖在二氧化氮瓶上的玻璃板。 观察并思考:上面空瓶有红色现象说明了什么?将空瓶与装着红棕色二氧化氮气体的瓶子颠倒放置,重做这个实验能否得出相同的结论? 学生回答:上面空瓶有红色,说明二氧化氮气体分子运动到了上面空瓶中,分子是运动的。这个实验是一种扩散现象。颠倒放置时不能得出相同的结论,因为二氧化氮密度比空气大,在重力作用下会向下运动,无法证明分子是运动的。 归纳总结:不同的物质在相互接触时,彼此进入对方的现象,叫作扩散。 交流讨论:在我们日常生活中,扩散现象很常见,小组之间交流讨论一下,能否举出几个例子? 活动2 提出问题:气体可以发生扩散,那么液体和固体是否可以发生扩散呢? 演示实验:向一个盛有水的烧杯中,用滴管滴入两滴红墨水。

《第一章 分子动理论和内能》单元教学计划

《第一章分子动理论和内能》单元教学计划 课程标准的要求 1、知识技能 (1)初步了解分子动理论的基本观点; (2)初步认识物体宏观热现象和分子热运动的联系; (3)了解内能的含义,能简单表述温度和内能的关系; (4)知道热传递可以改变物体的内能。能说出典型的事例; (5)知道水的比热容较大,会解释生活中、自然界与比热容有关的一些现象;(6)了解比热容的意义,知道比热容的单位,认识到比热容是物质的属性之一;(7)能根据比热容进行简单的热量计算。 2、过程方法 (1)观察有关扩散现象的演示,对现象做出解释,会解释简单的热现象;(2)通过与机械能的对比,知道内能是不同于机械能的一种能量; (3) 讨论改变物体内能的各种方法,观察做功可以改变物体内能的实验现象; (4) 探究不同物质的吸热本领的差异,讨论比热容与人类生活联系的实例; (5) 通过相关习题的研究与分析,掌握Q吸= cm(t – t0)和Q放= cm(t0 – t)。 3、情感态度与价值观 (1)关心生活中的热现象,乐于用分子动理论的基本知识对生生活中的现象做出解释。对宏观现象的微观机理有探究的兴趣; (2)关心生活中的各种内能现象,具有了解物质的宏观热现象跟其微观运动关系的兴趣和热情; (3)关心生活中的各种内能现象,关注热传递现象跟人类社会的联系; (4)关心自然界和生活中与比热容有关的现象,通过对热污染知识的学习,增强可持续发展的意识。 单元重点、难点 1、重点 (1)分子动理论的基本内容,热运动与温度的关系; (2)内能的概念,影响物体内能大小的因素; (3)热传递和做功改变物体内能是等效的,热量的概念引出; (4)理解比热容的概念,利用比热容的有关知识解释生活中有关现象。

分子动理论 知识点总结

高中物理选修3-3——分子动理论知 识点总结 一、分子动理论 1、物质是由大量分子组成的 (1)单分子油膜法测量分子直径 (2)任何物质含有的微粒数相同 2、对微观量的估算 ①分子的两种模型:球形和立方体(固体液体通常看成球形,空气分子占据的空间看成立方体) ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 a.分子质量: b.分子体积: c.分子数量: 二、分子的热运动 1、分子永不停息的做无规则的热运动(布朗运动扩散现象) 2、扩散现象:不同物质能够彼此进入对方的现象,说明了物质分子在不停地运动,同时还说明分子间有间隙,温度越高扩散越快

3、布朗运动:它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动,是在显微镜下观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点:永不停息地无规则运动;颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。 ②产生布朗运动的原因:它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。 ③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动,布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。 4、热运动:分子的无规则运动与温度有关,简称热运动,温度越高,运动越剧烈 三、分子间的相互作用力 1、分子之间的引力和斥力都随 分子间距离增大而减小。但是分子间 斥力随分子间距离加大而减小得更 快些,如图1中两条虚线所示。分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子力。 2、在图1图象中实线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力)随距离变化的情况。 3、当两个分子间距在图象横坐标距离时,分子间的引力与斥力平衡,分子间作用力为零,的数量级为m,

人教版(2019)选择性必修三 3.1 分子动理论的基本内容 课后作业

3.1.1 分子动理论的基本内容课后作业 一、选择题 1.关于布朗运动,下列说法正确的是( ) A.布朗运动就是分子运动,布朗运动停止了,分子运动也会暂时停止 B.微粒做布朗运动,充分说明了微粒内部分子是不停地做无规则运动的 C.布朗运动是无规则的,因此它说明了液体分子的运动是无规则的 D.布朗运动的无规则性,是由于外界条件无规律的不断变化而引起的 2.甲、乙两杯水,水中均有颗粒在做布朗运动,经显微镜观察后,发现甲杯中的布朗运动比乙杯中的布朗运动激烈,则下列说法中正确的是( ) A.甲杯中的水温高于乙杯中的水温 B.甲杯中的水温等于乙杯中的水温 C.甲杯中的水温低于乙杯中的水温 D.条件不足,无法确定 3.如图所示,两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来,下面的铅柱不脱落,主要原因是( ) A.铅分子做无规则热运动 B.铅柱受到大气压力作用 C.铅柱间存在万有引力作用 D.铅柱间存在分子引力作用 4.固体和液体都很难被压缩的根本原因是( ) A.分子都做无规则运动 B.分子间的空隙小 C.分子本身不能被压缩 D.分子间斥力随距离减小而剧增 5.下列说法正确的是( ) A.水的体积很难被压缩,这是分子间存在斥力的宏观表现 B.气体总是很容易充满容器,这是分子间存在斥力的宏观表现 C.破碎的玻璃不能把它们拼接在一起是分子间存在斥力的宏观表现 D.给自行车打气过程中随着活塞下压越来越吃力是气体分子间斥力的宏观表现 6.(多选)下列关于布朗运动、扩散现象和对流的说法正确的是( )

A.三种现象在月球表面都能进行 B.三种现象在宇宙飞船里都能进行 C.布朗运动、扩散现象在月球表面能够进行,而对流则不能进行 D.布朗运动、扩散现象在宇宙飞船里能够进行而对流则不能进行 7.(多选)我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作,PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物,可在显微镜下观察到,它漂浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害,矿物燃料燃烧时废弃物的排放是形成PM2.5的主要原因,下列关于PM2.5的说法中正确的是( ) A. PM2.5在空气中的运动属于分子热运动 B.温度越高,PM2.5的无规则运动越剧烈 C.PM2.5的质量越小,其无规则运动越剧烈 D.由于周围大量空气分子对PM2.5碰撞的不平衡,使其在空中做无规则运动 8.已知在标准状况下,1 mol 氢气的体积为22.4 L,氢气分子直径的数量级为() A.10-9m B.10-10m C.10-11m D.10-8m 9.已知水银的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为N A,则水银分子的直径是() A.()B.()C.D. 10.如所示是布朗运动的示意图,下列说法中正确的是() A.图中记录的是液体分子无规则运动的情况 B.图中记录的是小颗粒分子无规则运动的情况 C.图中记录的是小颗粒做布朗运动的轨迹 D.图中记录的是几个小颗粒各自在不同时刻的位置的连线 11.(多选)下列词语或陈述句中,描述分子热运动的是()

初中物理分子动理论习题

第一节分子动理论 1.下列现象中属于扩散现象的是( ) A.擦黑板时,粉笔灰在空中飞舞 B.打开一盒香皂,很快就会闻到香味 C.粉笔蹭到衣服上,在衣服上留下粉笔痕迹 D.冬天,雪花漫天飞舞 2.固体和液体很难被压缩,是因为( ) A.分子间没有空隙 B.分子间存在着引力 C.分子间存在斥力 D.分子在不停地做无规则运动 3.我们在实验室用酒精进行实验时,整个实验室很快就闻到了刺鼻的酒精气味,这是一种扩散现象.以下有关分析错误的是( ) A.扩散现象只发生在气体、液体之间 B.扩散现象说明分子在不停息地运动 C.温度越高时扩散现象越剧烈 D.扩散现象说明分子间存在着间隙 4.把100毫升酒精和100毫升水混合在一起,体积小于200毫升.这个现象说明( ) A.分子间有间隙 B.分子是有质量的 C.分子间有力的作用 D.分子是可以再分的 5.下列事例中,不能用来说明分子间有引力的是( ) A.要用很大的力才能把铅丝折断 B.用胶水能把两张纸粘合在一起 C.磁铁能把铁钉吸住 D.金属固体很难被分开 6.下列现象中不能用分子运动论的观点解释的是( ) A.富裕老窖的瓶盖一开,酒香四溢 B.金块和铅块紧压在一起,过几年后会发现铅中有金,金中有铅 C.沙尘暴起,尘土满天 D.衣橱里的樟脑球会越变越小 7.液体很难被压缩的原因是( ) A.分子间存在着引力 B.分子间存在着斥力 C.分子间有间隙 D.分子在不停地运动 8.下列现象中不能说明分子在做无规则运动的是( ) A.春暖花开时,能闻到花的香味 B.打开酒瓶盖能闻到酒的气味 C.空气中飘动的浮尘 D.在盛有热水的杯子中放几片茶叶,过一会整杯水都变成茶水 9.下列现象中,不能说明物质分子永不停息地做无规则运动的是( ) A.把煤堆在墙角,过一段时间墙角变黑 B.空气能被压缩 C.打开香水瓶的盖子,整个房间很快充满香气 D.用盐水腌蛋 10.诗句“掬水月在手,弄花香满衣”所包含的物理知识有和. 11.吸烟有害健康,在空气不流通的房间里,只要有一个人吸烟,一会房间就会充满烟味,这是分子在.所以为了您和他人的健康,请你对吸烟者提出一个合理的建议:. 12.目前甲型H1N1流感的蔓延正引起世界各国的高度关注,虽然该病毒的传播机制还未确定,但保持良好的卫生习惯是预防感染病毒的有效措施.专家称感染病人咳嗽所产生的有大量病毒的飞沫,会使1m范围内的其他人吸入而被感染,所以与感染病人近距离接触须带口罩.一粒飞沫的直径约为1×10-6~5×10-6m(分子直径约为1×10-9m),由此可判断飞沫分子.(选填“是”或“不是”)

气体分子运动理论

学科:物理 教学内容:气体分子运动理论 【基础知识精讲】 1.气体分子运动的特点 (1)气体分子之间的距离很大,距离大约是分子直径的10倍,因此除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外,气体分子不受力的作用,在空间自由移动. 气体能充满它们所能达到的空间,没有一定的体积和形状. (2)每个气体分子都在做永不停息的运动,大量气体分子频繁地发生碰撞使每个气体分子都在做杂乱无章的运动. (3)大量气体分子的杂乱无章的热运动,在宏观上表现出一定的规律性. ①气体分子沿各个方向运动的数目是相等的. ②对于任一温度下的任何气体来说,多数气体分子的速率都在某一数值范围之内,比这一数值范围速率大的分子数和比这一数值范围速率小的分子数依次递减.速率很大和速率很小的分子数都很少.在确定温度下的某种气体的速率分布情况是确定的. 在温度升高时,多数气体分子所在的速率范围升高,而且在这一速度范围的分子数增多. 2.气体压强的产生 (1)气体压强的定义 气体作用在器壁单位面积上的压力就是气体的压强,即P=F/S. (2)气体压强的形成原因 气体作用在器壁上的压力是由碰撞产生的,一个气体分子和器壁的碰撞时间是极其短暂的.它施于器壁的作用力是不连续的,但大量分子频繁地碰撞器壁,从宏观上看,可以认为气体对器壁的作用力是持续的、均匀的. (3)气体压强的决定因素 ①分子的平均动能与密集程度 从微观角度来看,气体分子的质量越大,速度越大,即分子的平均动能越大,每个气体分子撞一次器壁对器壁的作用力越大,而单位时间内气体分子撞击器壁的次数越多,对器壁的总压力也越大,而撞击次数又取决于单位体积内分子数(分子的密集程度)和平均动能(分子在容器中往返运动着,其平均动能越大,分子平均速率也越大,连续两次碰撞某器壁的时间间隔越短,即单位时间内撞击次数越多),所以从微观角度看,气体的压强决定于气体的平均动能和密集程度. ②气体的温度与体积 从宏观角度看,一定质量的气体的压强跟气体的体积和温度有关.对于一定质量的气体,体积的大小决定分子的密集程度,而温度的高低是分子平均动能的标志. (4)几个问题的说明 ①在一个不太高的容器中,我们可以认为各点气体的压强相等的. ②气体的压强经常通过液体的压强来反映. ③容器内气体压强的大小与气体的重力无关,这一点与液体的压强不同(液体的压强是由液体的重力造成的).这是因为一般容器内气体质量很小,且容器高度有限,所以不同高度

高中物理气体动理论和热力学题库8370004

高中物理气体动理论和热力学题库8370004

气体动理论和热力学 卷面总分188 期望值0 入卷题数44 时间 分钟 第1大题: 选择题(57分) 1.1 (3分) 两个体积相等的容器中,分别储有氦气和氢气,以1E 和2E 分别表示氦气和氢气的内能,若他们的压强相同,则( ) (A )1E =2E (B )1E >2E (C )1E <2E (D )无法确定 1.2 (3分) 一瓶氮气和一瓶氦气密度相同,分子平均平动动能相同,而且它们都处于平衡状态,则它们 ( ) (A)温度相同、压强相同 (B)温度、压强都不相同 (C)温度相同,但氦气的压强大于氮气的压强 (D)温度相同,但氦气的压强小于氮气的压强 1.3 (3分) 不同种类的两瓶理想气体,它们的体积不同,但温度和压强都相同,则单位体积内的气体分子数n ,单位体积内的气体分子的总平动动能(V E K /),单位体积内的气体质量 p ,分别有如下关系:( ) (A)n 不同,(V E K /)不同,p 不同 (B)n 不同,(V E K /)不同,p 相同 (C)n 相同,(V E K /)相同, p 不同 (D)n 相同,(V E K /)相同, p 相同 1.4 (3分) 设M 为气体的质量,m 为气体分子质量,N 为气体分子总数目,n 为气体分子数密度,0N 为阿伏伽德罗常数,则下列各式中哪一式表示气体分子的平均平动动能?( ) (A) pV M m 23 (B) pV M m mol 23 (C) npV 2 3 (D) pV N M M mol 023 1.5 (3分) 置于容器内的气体,如果气体内各处压强相等,或气体内各处温度相同,则这两种情况下气体的状态 ( ) (A)一定都是平衡态 (B)不一定都是平衡态 (C)前者一定是平衡态,后者一定不是平衡态 (D)后者一定是平衡态,前者一定不是平衡态

01第三章 热现象及应用 第一节 分子动理论

课题第三章热现象及应用第一节分子动理论2课时 教学目标知识目 标 1. 了解分子动理论的基本观点; 2. 了解温度、气体的压强、热力学能的概念; 3. 了解改变物体热力学能的方法。 能力目 标 1. 通过对温度、气体的压强的学习,知道其在生产、 生活中的测量方法; 2. 通过对热力学能的学习,知道生产、生活中改变物 体热力学能的方法; 3. 通过对本节的学习,能够从微观角度解释生活中的 一些宏观现象,增强分析问题的能力。 情感目 标 1. 通过对温度等概念的学习,了解环境保护的重要 性,增强对环境保护的紧迫感; 2. 通过本节的学习,培养学生的可持续发展的观念。 重点分子动理论、热力学能的概念;改变物体热力学能的方法

难点热力学能的概念 教具多媒体展示系统、(冷、热水中分子运动快慢不同的演示实验装置) 主要教学过程学生活动 教学过程设计 一、引入课题 用多媒体展示系统展示教材图3-1。 提问:将一杯20 ℃的水和一杯30 ℃的水放在 桌子上,如果不许用手摸,你能分辨出哪一杯水的温 度高吗? (一般情况下,学生回答不出来。因为温度的高 低不能通过用眼观察而分辨出来,如果用红外线测温 仪是可以的) 引入课题: 为了弄清楚这些与温度有关的问题,我们需要继 续学习有关热力学的知识——第三章热现象及应 观看图片 学生思考 并回答 板书 板书 学生观看

用第一节分子动理论。 二、分子动理论 所有物体都是由分子构成的。一般物质分子的直径,都是以纳米(1 nm=1×10-9 m)为数量级的。如氢分子的直径为0.23 nm,水分子的直径为0.4 nm,蛋白质分子的直径最大,也只有几纳米。近几十年来,人们已经能够用放大200万倍的离子显微镜直接观察分子的大小,甚至能够用放大3亿倍的扫描隧道显微镜实现“操纵原子”的梦想,如下图所示就是用铁原子在铜上组成的汉字“原子”。 在一间封闭的房间里,打开香水瓶盖,不一会儿,香水的气味就会弥漫到房间的每个角落;在一杯静置的清水中,轻轻滴入一滴红墨水,慢慢就会发现杯中板书 观察实验学生回答板书 学生观看 学生观看学生回答板书 结合技术学生观看 学生回答

初中物理分子动理论 (2)

学科教师辅导教案 组长审核:

(17,十九中第一次月考,8分★)水暖在暖通行业被称为最舒适的采暖方式.随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖.其原理是以温度不高于60℃的热水为热媒,在埋置于地面以下填充层中的管道内循环流动,加热整个地板,通过地面以热传递方式向室内供热的一种供暖方式(如图所示). (1)某房间一段时间内循环流动的水质量为1200kg,进水温度为55℃,出水温度为40℃.这段时间里水向外界放出多少热量? (2)若该水暖的热效率为,这段时间要消耗多少的天然气?(假设天然气完全燃烧)[天然气的热值 为 (3)“水地暖”以水为媒介,利用了水的什么性质,请具体说明为什么要利用这一特性. (16,周口第一次月考,7分★)李强同学家每天用的热水若全部按的50℃热水计算,则需要50kg. (1)将50kg的水从10℃加热到50℃需要吸收多少热量? (2)若用效率为50%的煤气炉烧水,烧热(1)问中的这些水需要多少m3煤气?(煤气的热值为4.0×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃) 15,周口第一次月考,7分★)某太阳能热水器装有质量为200kg的水,在阳光的照射下,该热水器中的水的温度从 15℃升高到65℃.问: (1)水吸收的太阳能是多少焦耳?[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] (2)设用煤气做燃气的某热水器的效率为60%,这相当于节约了热值为4.0×107J/m3的煤气多少立方米?(3)太阳能热水器有何优点? 考点二:热平衡计算 一)例题解析 (15,文昌中第一次月考,6分★)把质量为4kg的冷水河质量为3kg、温度为80℃的热水相混合后的温度 =4.2×103J/(kg·℃)] 为40℃,若不计热量损失,求冷水的温度是多少?[c 水 二)巩固练习 (16,四中第一次月考,7分★)小丽需用温度为40度的水泡脚,便把100度的热水与10kg10度的水混合,设混合过程没有热量损失,问:需要100度的热水多少kg? 考点三:力学计算 一)例题解析 (17,一中第一次月考,8分★)一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km,消耗汽油10L。若这些

人教版高中物理选修3-3第七章 分子动理论测试含答案和详细解析

绝密★启用前 2020年秋人教版高中物理选修3-3第七章分子动理论测试 本试卷共100分,考试时间120分钟。 一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分) 1.一滴水的体积大约是6.0×10-6cm3,这滴水里含有的分子数约为() A. 3.6×1018个 B. 3.6×1017个 C. 2.0×1017个 D. 2.7×1013个 2.A、B两个分子的距离等于分子直径的10倍,若将B分子向A分子靠近,直到不能再靠近的过程中,关于分子力做功及分子势能的变化下列说法正确的是() A.分子力始终对B做正功,分子势能不断减小 B.B分子始终克服分子力做功,分子势能不断增大 C.分子力先对B做正功,而后B克服分子力做功,分子势能先减小后增大 D.B分子先克服分子力做功,而后分子力对B做正功,分子势能先增大后减小 3.某种油剂的密度为8×102kg/m3,若不慎将0.8 kg的这种油剂漏到湖水中并形成单分子油膜,则湖面受污染面积约为() A. 10-3m2 B. 107cm2 C. 10 km2 D. 10-10m2

4.关于分别以摄氏温度及热力学温度为横、纵坐标所表示的t与T的关系图线说法错误的是() A.为直线 B.通过第二象限 C.纵轴之截距小于横轴之截距 D.斜率为1 5.关于扩散现象和布朗运动,下列说法中正确的是() A.扩散现象和布朗运动是由外部原因引起的液体分子的运动 B.扩散现象和布朗运动虽然不是分子的运动,但它能反映出分子的运动规律 C.布朗运动的剧烈程度与悬浮颗粒的大小有关,这说明分子的运动与悬浮颗粒的大小有关 D.扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关,所以扩散现象和布朗运动也叫做热运动 6.严冬,湖面上结了厚厚的冰,但冰下面鱼儿仍在游动,为了测出冰下水的温度,徐强同学在冰上打了一个洞,拿来一支实验温度计,用下列四种方法测水温,正确的做法是() A.用线将温度计拴牢从洞中放入水中,待较长时间后从水中提出,读出示数 B.将一塑料饮水瓶拴住,从洞中放入水里,水灌满瓶后取出,再用温度计测瓶中水的温度 C.取一塑料瓶,将温度计悬吊在瓶中,再将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后待较长时间,然后将瓶提出,立即从瓶外观察温度计示数 D.手拿温度计,从洞中将温度计插入水中,待较长时间取出立即读出示数 7.关于内能,下列说法中正确的是() A. 0 ℃的冰块的内能为零 B.温度高的物体比温度低的物体的内能多 C.物体的温度降低,则物体的内能减少 D.体积大的物体的内能一定比体积小的物体内能多

初中物理分子动理论和内能阶梯训练

初中物理分子动理论和内能阶梯训练 (每题10分,共100分;完成时间30分钟) 基础知识与基本技能 *1.物质是由构成的,构成物质的分子永不停息地,分子之间存在相互作用的和。 *2.不同的物质在相互接触时,彼此进入对方的现象叫做现象。这一现象间接的说明:。 **3.关于扩散现象,下面的几种说法中正确的是()。 A.只有在气体和液体之间才发生扩散现象 B.扩散现象说明了,构成物质的分子总是在永不停息地作无规则运动 C.扩散现象说明了分子间有力的作用 D.扩散现象与温度的高低无关 **4.炽热的铁水具有内能,当温度降低,内能随着。冰冷的冰块具有内能,当温度升高,内能随着。将该冰块从一楼移动到四楼,它的内能将。 知识的应用 **5.下列社会实践中的实例,不能用来说明“分子在不停地运动”的是()。(2001年武汉市中考题) A.洒水的地面会变干 B.炒菜时加点盐,菜就有了咸味 C.扫地时,尘土飞扬 D.房间里放了一篮子苹果,满屋飘香 **6.下列说法正确的是()。 A.内能是分子热能和分子动能的总和 B.物体运动越快,物体的动能越大,内能就越大 C.在水平地面上静止的0℃的冰块不具有内能和机械能 D.任何物体都具有内能,但不一定有机械能 **7.一块咸菜,放在水里泡一段时间,就会变淡了,这是因为。 知识的拓展 ***8.洗衣服时,洗衣粉在冷水中需很长时间才能溶完,而在热水中很快就能溶完,这是因为。 ***9.有一铁块的温度降低了,则()。 A.它一定是放出了热量 B.它一定是对外做了功 C.它的内能一定减少了 D.它的机械能一定减少了 ***10.在下列常见的生活事例中,用做功的方式来改变物体内能的是()。 A.给自行车打气时,气筒壁会发热 B.冬天写作业时手冷,用嘴向手上呵呵气 C.喝很热的茶时,先向水面上吹吹气 D.阳光下,太阳能热水器中的水温升高(2003年江苏泰州中考题) 分子动理论 基础知识与基本技能 *1.分子动理论指出:物质是由构成的,一切物质的分子都在,分子之间存在着相互作用的。[1.0] *2.扩散现象说明一切物体的分子都在,同时也表明分子间有。[0.5]

气体动理论习题解答,DOC

习题 8-1设想太阳是由氢原子组成的理想气体,其密度可当成是均匀的。若此理想气体的压强为1.35×1014Pa 。 解:(1) J 1014.41054001038.12 3)(233232321?=?????=+=-∑N N kT t ε(2)Pa kT n p i 323231076.21054001038.1?=????==-∑

2 8-4储有1mol 氧气、容积为1 m 3的容器以v =10 m/s 的速率运动。设容器突然停止,其中氧气的80%的机械运动动能转化为气体分子热运动动能。问气体的温度及 体的温度需多高? 解:(1)J 1065.515.2731038.12 323212311--?=???==kT t ε (2)kT 23 J 101.6ev 1t 19-==?=ε

8-7一容积为10 cm 3的电子管,当温度为300K 时,用真空泵把管内空气抽成压强为5×10-4mmHg 的高真空,问此时(1)管内有多少空气分子?(2)这些空气 量。 解:RT i E ν2= ,mol 1=ν 若水蒸气温度是100℃时

4 8-9已知在273K 、1.0×10-2atm 时,容器内装有一理想气体,其密度为1.24×10-2 kg/m 3。求:(1)方均根速率;(2)气体的摩尔质量,并确定它是什么气体;(3) 分子间均匀等距排列) 解:(1)325/m 1044.2?==kT p n

(2)32kg/m 297.1333====RT P RT p v p μμρ (3)J 1021.62 3 21-?==kT t ε (4)m 1045.3193-?=?=d n d (2)K 3.36210 38.1104.51021035.12322=??????==-Nk pV T 8-13已知)(v f 是速率分布函数,说明以下各式的物理意义:

《分子动理论》教学设计

教科版九年级物理《1.1分子动理论》教学设计 【教学内容】第一节分子动理论 【教学目标】 知识与能力目标: 1.知道分子运动论的内容。 2.知道扩散现象。 3.知道分子间的相互作用力。 过程与方法目标: 运用类比的方法学习新知识。 情感态度与价值观目标: 通过从宏观与微观的角度认识物体,培养学生的科学精神。 【教学重点、难点】 重点:分子动理论观点的建立 难点:分子间引力与斥力的认识,扩散现象的理解与解释 【教学方法】实验法、讲解法 【教学过程】 一.创设情境,导入新课 我们生活在物质世界,周围有空气、石头、水等,它们是由什么组成的呢?二.新知识学习 1.分子的认识 (1)物质由分子组成。在显微镜下,可以观察到物质表面的分子。 (2)分子是化学性质不变的最小粒子。阿伏伽德罗提出分子的概念,认为分子是保持物质化学性质的最小微粒。 2.分子运动 (1)扩散现象:不同物质在互相接触时,彼此进入对方的现象叫做扩散。观察液体扩散现象:墨水滴入清水中。举例说明扩散现象:闻到香味、放煤的墙角变黑、腌(炒)菜变咸、糖放进水中水变甜等。 (2)一切物体的分子都在不停地做无规则运动。 (3)分子间存在间隙。观察20ml水和20ml酒精混合后,其总体积略小于40ml。(4)如何判断是否扩散:可以这样认为:发生扩散后的两种物质不会自动分开,也没有发生化学反应。如果会自动分开或发生了化学反应的则不是扩散。如水变

浊了、扫地时尘土飞扬、铁生锈了等。 3.分子间的作用力。 (1)分子间存在相互的作用的引力和斥力。分子间距离变小时,表现为斥力;分子间距离变大时,表现为引力;若分子间距离非常大,分子间的作用力可以忽略 用弹簧连着两个乒乓球模拟分子间的相互作用力。 (2)分子间的相互作用和运动状态决定物质的状态 固体中的分子类似教室上课的同学;液体中的分子类似教室下课的同学;气体中的分子类似放学的同学。 三、课堂练习 (一)分子动理论 1、关于分子动理论的描述,下列说法中错误的是() A.物体是由分子构成的。 B.物体里含有的分子数通常是很多的。C.温度越高,分子运动越快,0O C时分子运动停止了。 D.分子间引力和斥力是同时存在的。 2、下列现象中不能用分子动理论的观点解释的是( ) A.酒香不怕巷子深。 B.沙尘暴起,尘土满天。 C.金块和铅块紧压在一起,过几年后发现铅中有金,金中有铅。 D.衣橱里的樟脑球会逐渐变小。 3、当今流行的环保驱蚊用品——电热液体蚊香器。蚊香器通电后其内部的发热部件对驱蚊液加热,过一会儿,可见其顶部有“白气”飘出,房间里弥漫着驱蚊液的清香,起到驱蚊和灭蚊的作用,下列说法正确的是( ) A.“白气”是驱蚊液先汽化后液化产生的 B.“白气”是驱蚊液先液化后汽化产生的 C.蚊香器工作时是将内能转化为电能 D.房间里清香四溢说明分子间存在相互作用力 (二)扩散现象 1、人们远远就能闻到臭豆腐的味道,这属于_______ 现象,臭豆腐经烧烤后,温度升高,分子无规则运动。

高中物理-分子动理论知识点汇总

分子动理论,热和功,气体 1.分子动理论 (1)物质是由大量分子组成的分子直径的数量级一般是10-10m。 (2)分子永不停息地做无规则热运动。 ①扩散现象:不同的物质互相接触时,可以彼此进入对方中去。温度越高,扩散越快。 ②布朗运动:在显微镜下看到的悬浮在液体(或气体)中微小颗粒的无规则运动,是液体分子对微小颗粒撞击作用的不平衡造成的,是液体分子永不停息地无规则运动的宏观反映。颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。 (3)分子间存在着相互作用力 分子间同时存在着引力和斥力,引力和斥力都随分子间距离增大而减小,但斥力的变化比引力的变化快,实际表现出来的是引力和斥力的合力。 2.物体的内能 (1)分子动能:做热运动的分子具有动能,在热现象的研究中,单个分子的动能是无研究意义的,重要的是分子热运动的平均动能。温度是物体分子热运动的平均动能的标志。 (2)分子势能:分子间具有由它们的相对位置决定的势能,叫做分子势能。分子势能随着物体的体积变化而变化。分子间的作用表现为引力时,分子势能随

着分子间的距离增大而增大。分子间的作用表现为斥力时,分子势能随着分子间距离增大而减小。对实际气体来说,体积增大,分子势能增加;体积缩小,分子势能减小。 (3)物体的内能:物体里所有的分子的动能和势能的总和叫做物体的内能。任何物体都有内能,物体的内能跟物体的温度和体积有关。 (4)物体的内能和机械能有着本质的区别。物体具有内能的同时可以具有机械能,也可以不具有机械能。 3.改变内能的两种方式 (1)做功:其本质是其他形式的能和内能之间的相互转化。(2)热传递:其本质是物体间内能的转移。 (3)做功和热传递在改变物体的内能上是等效的,但有本质的区别。 4.★能量转化和守恒定律 5★.热力学第一定律 (1)内容:物体内能的增量(ΔU)等于外界对物体做的功(W)和物体吸收的热量(Q)的总和。 (2)表达式:W+Q=ΔU (3)符号法则:外界对物体做功,W取正值,物体对外界做功,W取负值;物体吸收热量,Q取正值,物体放出热量,Q取负值;物体内能增加,ΔU取正值,物体内能减少,ΔU取负值。 6.热力学第二定律

高中物理人教版选修精选气体分子动理论单元测试题

物理同步测试—分子运动理论能量守恒气体 一、选择题(每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的) 1.下列说法中正确的是() A. 物质是由大量分子组成的,分子直径的数量级是10-10m B. 物质分子在不停地做无规则运动,布朗运动就是分子的运动 C. 在任何情况下,分子间的引力和斥力是同时存在的 D. 1kg的任何物质含有的微粒数相同,都是×1023个,这个数叫阿伏加德罗常数 2.关于布朗运动,下列说法正确的是( ) A.布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动 B.布朗运动是液体分子无规则运动的反映 C.悬浮在液体中的微粒越小,液体温度越高,布朗运动越显着 D.布朗运动的无规则性反映了小颗粒内部分子运动的无规则性 3.以下说法中正确的是( ) A.分子的热运动是指物体的整体运动和物体内部分子的无规则运动的总和 B.分子的热运动是指物体内部分子的无规则运动 C.分子的热运动与温度有关:温度越高,分子的热运动越激烈 D.在同一温度下,不同质量的同种液体的每个分子运动的激烈程度可能是不相同的 4.在一杯清水中滴一滴墨汁,经过一段时间后墨汁均匀地分布在水中,只是由于() A.水分子和碳分子间引力与斥力的不平衡造成的 B.碳分子的无规则运动造成的 C.水分子的无规则运动造成的 D.水分子间空隙较大造成的 5.下列关于布朗运动的说法中正确的是() A.将碳素墨水滴入清水中,观察到的布朗运动是碳分子无规则运动的反映 B.布朗运动是否显着与悬浮在液体中的颗粒大小无关 C.布朗运动的激烈程度与温度有关 D.微粒的布朗运动的无规则性,反映了液体内部分子运动的无规则性 6.下面证明分子间存在引力和斥力的试验,错误的是() A.两块铅压紧以后能连成一块,说明存在引力 B.一般固体、液体很难被压缩,说明存在着相互排斥力 C.拉断一根绳子需要一定大小的力说明存在着相互吸引力 D.碎玻璃不能拼在一起,是由于分子间存在着斥力 7.下列叙述正确的是()A.悬浮在液体中的固体微粒越大,布朗运动就越明显 B.物体的温度越高,分子热运动的平均动能越大 C.当分子间的距离增大时,分子间的引力变大而斥力减小 D.物体的温度随着科学技术的发达可以降低到绝对零度

练习册-第十二章气体动理论

第十二章气体动理论 §12-1 平衡态气体状态方程 【基本内容】 热力学:以观察和实验为基础,研究热现象的宏观规律,总结形成热力学三大定律,对热现象的本质不作解释。 统计物理学:从物质微观结构出发,按每个粒子遵循的力学规律,用统计的方法求出系统的宏观热力学规律。 分子物理学:是研究物质热现象和热运动规律的学科,它应用的基本方法是统计方法。 一、平衡态状态参量 1、热力学系统:由大量分子组成的宏观客体(气体、液体、固体等),简称系统。 外界:与系统发生相互作用的系统以外其它物体(或环境)。 从系统与外界的关系来看,热力学系统分为孤立系统、封闭系统、开放系统。 2、平衡态与平衡过程 平衡态:在不受外界影响的条件下,系统的宏观热力学性质(如P、V、T)不随时间变化的状态。它是一种热动平衡,起因于物质分子的热运动。 热力学过程:系统从一初状态出发,经过一系列变化到另一状态的过程。 平衡过程:热力学过程中的每一中间状态都是平衡态的热力学过程。 3、状态参量 系统处于平衡态时,描述系统状态的宏观物理量,称为状态参量。它是表征大量微观粒子集体性质的物理量(如P、V、T、C等)。 微观量:表征个别微观粒子状况的物理量(如分子的大小、质量、速度等)。 二、理想气体状态方程 1、气体实验定律 (1)玻意耳定律: 一定质量的气体,当温度保持不变时,它的压强与体积的乘积等于恒量。即PV 恒量,亦即在一定温度下,对一定量的气体,它的体积与压强成反比。 (2)盖.吕萨克定律:

一定质量的气体,当压强保持不变时,它的体积与热力学温度成正比。即V T =恒量。 (3)查理定律: 一定质量的气体,当体积保持不变时,它的压强与热力学温度成正比,即 P T =恒量。 气体实验定律的适用范围:只有当气体的温度不太低(与室温相比),压强不太大(与大气压相比)时,方能遵守上述三条定律。 2、理想气体的状态方程 (1)理想气体的状态方程 在任一平衡态下,理想气体各宏观状态参量之间的函数关系;也称为克拉伯龙方程 M PV RT RT νμ = = (2)气体压强与温度的关系 P nkT = 玻尔兹曼常数23 / 1.3810A k R N -==?J/K ;气体普适常数8.31/.R J mol K = 阿伏加德罗常数23 6.02310/A N mol =? 质量密度与分子数密度的关系 nm ρ= 分子数密度/n N V =,ρ气体质量密度,m 气体分子质量。 三、理想气体的压强 1、理想气体微观模型的假设 (a )分子本身的大小比起它们之间的距离可忽略不计,可视为质点。 (b )除了分子碰撞瞬间外,分子之间的相互作用以忽略;因此在相邻两次碰撞之间,分子做匀速直线运动。。 (c )分子与分子之间或分子与器壁间的碰撞是完全弹性的。 理想气体可看作是由大量的、自由的、不断做无规则运动的,大小可忽略不计的弹性小球所组成。 大量分子构成的宏观系统的性质,满足统计规律。 统计假设:

高考物理力学知识点之分子动理论真题汇编附答案

高考物理力学知识点之分子动理论真题汇编附答案 一、选择题 1.关于分子间的作用力,下列说法错误的是() A.分子之间的斥力和引力同时存在 B.分子之间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而减小 C.分子之间的距离减小时,分子力一直做正功 D.当分子间的距离大于109 米时,分子力已微弱到可以忽略 2.(3-3)对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象,如图所示,对此有下列几种解释,其中正确的是( ) ①Ⅰ图中表面层分子的分布比液体内部疏 ②Ⅰ图中附着层分子的分布比液体内部密 ③Ⅱ图中表面层分子的分布比液体内部密 ④Ⅱ图中附着层分子的分布比液体内部疏 A.只有①对 B.只有③④对 C.只有①②④对 D.全对 3.雾霾天气对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述,是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。雾霾中,各种悬浮颗粒物形状不规则,但可视为密度相同、直径不同的球体,并用PM10、PM2.5分别表示直径小于或等于10μm、2.5μm的颗粒物(PM是颗粒物的英文缩写)。某科研机构对北京地区的检测结果表明,在静稳的雾霾天气中,近地面高度百米的范围内,PM10的浓度随高度的增加略有减小,大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小,且两种浓度分布基本不随时间变化。 据此材料,以下叙述正确的是() A.PM10表示直径小于或等于1.0×10-6m的悬浮颗粒物 B.PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力 C.PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动 D.PM2. 5浓度随高度的增加逐渐增大 4.下列说法正确的是( ). A.液体表面层的分子分布比较稀疏,分子之间只存在引力,故液体表面具有收缩趋势B.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动 C.当液晶中电场强度不同时,液晶对不同颜色光的吸收强度不同,就显示不同颜色D.高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故 5.甲、乙两个分子相距较远,它们之间的分子力弱到可忽略不计的程度.若使甲分子固定

人教版高中物理选修3-3第七章《分子动理论》单元测试题

高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 第七章《分子动理论》单元测试题 一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分) 1如图1描绘了一颗悬浮微粒受到周围液体分子撞击的情景,以下关于布朗运动的说法正确的是() A.布朗运动就是液体分子的无规则运动 B.液体温度越低,布朗运动越剧烈 C.悬浮微粒越大,液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显 D.悬浮微粒做布朗运动,是液体分子的无规则运动撞击造成的 2.关于热运动的说法中,下列正确的是() A.热运动是物体受热后所做的运动B.温度高的物体中的分子的无规则运动C.单个分子的永不停息的无规则运动D.大量分子的永不停息的无规则运动3.下列说法中正确的是() A.温度低的物体内能小 B.温度低的物体分子运动的平均速率小 C.物体做加速运动时速度越来越大,物体内分子的平均动能也越来越大 D.物体体积改变,内能可能不变 4.下列有关热现象和热规律的说法中正确的是() ①给自行车轮胎打气,越来越费力,证明分子间斥力在增大,引力在减小②用手捏面包,面包体积会缩小,这是分子间有间隙的缘故③“酒好不怕巷子深、花香扑鼻”与分子热运动有关④“月亮在白莲花般的云朵里穿行、影动疑是玉人来”与分子热运动无关⑤内能包括所有分子的动能、势能和宏观具有的机械能

A .③④ B .①②③ C .②④ ⑤ D .①③⑤ 5.铜的密度ρ=8.9×103kg/m 3,摩尔质量M=6.4×10-2kg/mol ,阿伏加德罗常数N A =6.0×1023mol -1。若将铜原子视为球体,则铜原子的直径约为( ) A .3.66×10-10 m B .3.00×10-10 m C .2.83×10-10 m D .2.16×10-10 m 6.(多选)对以下物质运动现象的分析正确的是 ( ) ①刮风时空气分子的运动;②上升的水蒸气的运动;③用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒,小炭粒不停地做无规则运动;④向一杯清水中滴入几滴红墨水,红墨水向周围运动。 A .①②③属于布朗运动 B .④属于扩散现象 C .只有③属于布朗运动 D .①②④属于扩散现象 7.(多选)两分子间的距离为0r 时,其合力为零,图2中可能示意反映分子势能P E 与分子间的距离r 变化关系的有( ) 8.(多选)实际生活中,常用到一种双金属温度计。它是利用铜片与铁片铆合在一起的双金属片的弯曲程度随温度变化的原理制成的。如图3所示,已知图(甲)中双金属片被加热时,其弯曲程度会增大。则下列各种相关叙述中正确的有( ) A .该温度计的测温物质是铜、铁两种热膨胀系数不同的金属 B .双金属温度计是利用测温物质比热容的不同来工作的 C .由图(甲)可知,铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数 D .由图(乙)可知,其双金属片的内层一定为铜,外层一定为铁 二、填空题 (8分) 0 P E r 0r A 0 P E r 0r ? B 0 P E r 0r C E 0 r 0r D

初中物理知识点全面复习大全分子动理论

分子动理论与内能 一、分子动理论及其应用: 1、物质是由分子组成的。 分子若看成球型,其直径约10-10m。 2、一切物体的分子都在不停地做无规则的运动 ①扩散:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。 ②扩散现象说明:A分子之间有间隙。B分子在做不停的无规则的运动。 ③用二氧化氮做扩散实验时,把二氧化氮放下面,这样做的目的是:防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结 果。实验现象:两瓶气体混合在一起颜色变得均匀,结论:分子在不停地做无规则运动。 ④固、液、气都可扩散,扩散速度与温度有关。 ⑤分子运动与物体运动要区分开:扩散、蒸发等是分子运动的结果,而飞扬的灰尘,液、气体对流是物体运动的结果。 3、分子间有相互作用的引力和斥力。 ①当分子间的距离d=分子间平衡距离 r ,引力=斥力。 ②d<r时,引力<斥力,斥力起主要作用,固体和液体很难被压缩是因为:分子之间的斥力起主要作用。 ③d>r时,引力>斥力,引力起主要作用。图2-4说明:分子之间存在引力固体很难被拉断,钢笔写字,胶 水粘东西都是因为分子之间引力起主要作用。 ④当d>10r时,分子之间作用力十分微弱,可忽略不计。 破镜不能重圆的原因是:镜块间的距离远大于分子之间的作用力的作用范围,镜子不能因分子间作用力而结合在一起。 二、内能: 1、内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。 2、物体在任何情况下都有内能:既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用,那么内能是无 条件的存在着。无论是高温的铁水,还是寒冷的冰块。 3、影响物体内能大小的因素:①温度:在物体的质量,材料、状态相同时,温度越高物体内能越大。②质量:在 物体的温度、材料、状态相同时,物体的质量越大,物体的内能越大。③材料:在温度、质量和状态相同时,物体的材料不同,物体的内能可能不同。④存在状态:在物体的温度、材料质量相同时,物体存在的状态不同时,物体的内能也可能不同。 4、内能与机械能不同:机械能是宏观的,是物体作为一个整体运动所具有的能量,它的大小与机械运动有关。内 能是微观的,是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。 这种无规则运动是分子在物体内的运动,而不是物体的整体运动。 5、热运动:物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。 温度与热运动的关系:温度越高,分子无规则运动越剧烈,扩散越快。 三、内能的改变: 1、内能改变的外部表现: 物体温度升高(降低)——物体内能增大(减小)。 物体存在状态改变(熔化、凝固)——内能改变。 反过来,不能说内能改变必然导致温度变化。(因为内能的变化有多种因素决定) 2、改变内能的方法:做功和热传递。 A、做功改变物体的内能: ①做功可以改变内能:对物体做功物体内能会增加。 物体对外做功物体内能会减少。 ②做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化 ③如果仅通过做功改变内能,可以用做功多少度量内能的改变大小。 ④解释事例:A压缩使棉花熔燃烧:这是因为活塞压缩空气做功,使空气内能增加,温度升高,达到棉花燃点使棉 花燃烧。B钻木取火:使木头相互摩擦,人对木头做功,使它的内能增加,温度升高,达到木头的燃点而燃烧。C 向瓶内打气,看到当塞子跳起来时,容器中出现了雾,这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功,内能减小,温度降低,使水蒸气液化凝成小水滴。

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