高三物理第一讲分子运动论和状态方程讲义学生版

1、第一讲 分子运动理论和热力学状态方程教学目的和要求：1.知道分子热运动的动能跟温度有关，掌握分子运动论的概念。2.了解分子间作用力和距离的关系，并理解分之间作用力和分子势能的关系。3.掌握理想气体的状态方程，理解等温等压绝热变化的特点和相关计算。重点：分子运动理论和气体状态方程的运用。难点：分子力做功跟分子势能变化的关系，气体状态方程的运用。一、分子动理论的基本内容：分子理论是认识微观世界的基本理论，主要内容有三点。1、物质是由大量分子组成的。我们说物质是由大量分子组成的，原因是分子太小了。一般把分子看成球形，分子直径的数量级是米。1摩尔的任何物质含有的微粒数都是6.02×1023个

2、，这个常数叫做阿伏加德罗常数。记作：阿伏加德罗常数是连接宏观世界和微观世界的桥梁。已知宏观的摩尔质量M和摩尔体积V，通过常数NA可以算出每个分子的质量和体积。每个分子的质量每个分子的体积根据上述内容我们不难理解一般物体中的分子数目都是大得惊人的，由此可知物质是由大量分子组成的。2、分子永不停息地做无规则运动。布朗运动间接地说明了分子永不停息地做无规则运动。布朗运动的产生原因：被液体分子或气体分子包围着的悬浮微粒（直径约为mm，称为“布朗微粒”），任何时刻受到来自各个方向的液体或气体分子的撞击作用不平衡，颗粒朝向撞击作用较强的方向运动，使微粒发生了无规则运动。应注意布朗运动并不是分子的运动，而是

3、分子运动的一种表现。影响布朗运动明显程度的因素：固体颗粒越小，撞击它的液体分子数越少，这种不平衡越明显；固体颗粒越小，质量也小，运动状态易于改变，因此固体颗粒越小，布朗运动越显著。液体温度越高，布朗运动越激烈。热运动：分子的无规则运动与温度有关，因此分子的无规则运动又叫做热运动。例1 下列现象中能说明分子在不停地运动的有 A室内扫地时，在阳光下看见尘土飞舞B墙内开花墙外香C扬子江水东流去D两滴水合成一滴例1 下列现象中能说明分子在不停地运动的有 A室内扫地时，在阳光下看见尘土飞舞B墙内开花墙外香C扬子江水东流去D两滴水合成一滴策略抓住扩散现象的本质是解答此题的关键D项是同一种物质；而扩散现象是

4、发生在不同物质之间的A与C是“尘土”、“江水”作为一个整体在运动，不是分子的运动只有B项才能说明分子在不停地运动解答B总结1易错分析：错选A与C的是误把尘土当分子，把江水整体的运动当成了分子的运动没有认识到微观的分子运动我们肉眼看不见“尘土飞舞”、“江水东流”都是宏观的机械运动错选D是对扩散条件不清楚，把分子之间的引力当成了分子的运动2同类变式：在下列事例中，不属于分子运动的是 A将糖加入开水中，开水变甜B鸡蛋加盐封存变成咸鸡蛋C夜晚，看见手电筒光柱中粉尘飞扬D未进厨房，先闻油香3思维延伸：下列事实中，属于扩散现象的是 A墙边放煤球，墙里也变黑B桌上的水变干C脏水中有很多细菌在活动D面粉放在水

5、中使水变混浊3、分子间存在着相互作用的引力和斥力。分子间同时存在着引力和斥力，实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力。分子间相互作用的引力和斥力的大小都跟分子间的距离有关。当分子间的距离m时，分子间的引力和斥力相等，分子间不显示作用力；当分子间距离从增大时，分子间的引力和斥力都减小，但斥力小得快，分子间作用力表现为引力；当分子间距离从减小时，斥力、引力都增在大，但斥力增大得快，分子间作用力表现为斥力。分子力相互作用的距离很短，一般说来，当分子间距离超过它们直径10倍以上，即m时，分子力已非常微弱，通常认为这时分子间已无相互作用。例2 如图21所示，将两块表面干净光滑的铅块压紧后，会使它们结

6、合在一起，并能吊起一定重量的物体，该实验说明 A分子不停地运动B分子间有引力，无斥力C分子间有引力D分子间引力大于斥力例3 下面对分子运动论的理解中正确的是 A扩散现象说明了一切物体的分子都在不停地做无规则运动B扩散现象只能发生在气体之间，不可能发生在固体之间C由于压缩液体十分困难，这说明液体的分子间没有空隙D有的固体很难被拉伸，这说明这些物体的分子间只存在着引力例4 分子之间存在着相互作用力，当分子之间的距离十分靠近，小于平衡时的相互距离时，分子之间 A只有引力B只有斥力C引力和斥力同时存在，但是斥力大于引力D引力和斥力同时存在，但是引力大于斥力例2 如图21所示，将两块表面干净光滑的铅块压

7、紧后，会使它们结合在一起，并能吊起一定重量的物体，该实验说明 A分子不停地运动B分子间有引力，无斥力C分子间有引力D分子间引力大于斥力策略逐项进行分析，找出正确答案分子间的引力和斥力是同时存在的，故B项错；两铅块物质相同，不是扩散现象，所以不能说明分子不停地的运动，A项也错；两铅块结合不能证实斥力的存在，也就不能说明引力大于斥力，只能说明分子之间存在引力，故D项错C项正确解答C总结1易错分析；错选A的原因是误解扩散现象；错选B的原因是不清楚分子间引力和斥力总是同时存在；错选D的原因是主观上认为既然引力和斥力同时存在，两铅块能结合，就是由于引力大于斥力，却忽视了实验不能证实斥力存在的局限性2同类

8、变式：一个铜块，很难被压缩是因为 A分子间有引力B分子有大小C分子间有斥力D分子间没有间隙3思维延伸：把一块表面很干净的玻璃板挂在弹簧秤下面，手持弹簧秤上端，把玻璃板往下放到刚好和一盆水的水面接触(如图22所示)再慢慢地提起弹簧秤，注意观察弹簧秤的示数，发现玻璃板未离开水面时的弹簧秤示数比离开水面时的弹簧秤示数_这是因为_例3 下面对分子运动论的理解中正确的是 A扩散现象说明了一切物体的分子都在不停地做无规则运动B扩散现象只能发生在气体之间，不可能发生在固体之间C由于压缩液体十分困难，这说明液体的分子间没有空隙D有的固体很难被拉伸，这说明这些物体的分子间只存在着引力策略解题关键是知道分子运动论

9、的基本观点：物质是由分子组成的；一切物体的分子都在不停地做无规则运动；分子间既有引力又有斥力解答A总结1易错分析：错选B是由于不知道扩散现象在气体、液体、固体之间均能发生；错选C是由于不知道物体很难压缩的真正原因是分子间有斥力同时扩散现象也说明分子间有间隙；错选D是由于不知道分子间引力、斥力同时发生，当物体被拉伸时，引力、斥力同时减小，但斥力减小得快，故对外表现为引力，但并不能说此时分子间就没有斥力了2同类变式：一根钢棒很难拉伸，也很难被压缩，这是因为 A分子具有一定的大小B分子间存在着相互作用的引力和斥力C分子间没有间隙D分子在永不停息地做无规则运动3思维延伸：两滴水银相互接近时，能自动结合

10、为一滴较大的水银滴，这一事实说明 A分子间存在斥力B分子间存在引力C分子间有扩散现象D分子间有间隙例4 分子之间存在着相互作用力，当分子之间的距离十分靠近，小于平衡时的相互距离时，分子之间 A只有引力B只有斥力C引力和斥力同时存在，但是斥力大于引力D引力和斥力同时存在，但是引力大于斥力策略抓住分子之间的作用力与分子间距离的关系是正确解答此题的关键按照这个关系可作如下分析：分子之间的相互作用力与分子之间的距离有关，当分子之间的距离等于分子之间的平衡距离时，分子受到的引力等于斥力，这时分子处于平衡状态当分子之间的距离小于平衡距离时，分子受到的斥力大于引力，斥力起主要作用总结1易错分析：错选A是不理

11、解分子之间相互作用力的特点分子之间的距离小于平衡时的相互距离时，分子之间引力和斥力仍然同时存在，只不过这时分子受到的斥力大于引力从总体效果上，表现为分子受到斥力错选B是把分子受力的效果等同于分子受到的力分子之间的距离小于平衡距离时，由于分子受到的斥力大于引力，这时分子从力的作用效果来看等同于分子受到斥力，但是不能说分子此时只受到斥力错选D是不理解分子之间作用力与分子之间距离的关系分子之间的距离小于平衡距离时，分子之间的作用力表现为斥力2同类变式：固体中的分子在各自的平衡位置附近做无规则的振动，设分子平衡位置间的距离为r0，当分子间的距离为r时，下列说法正确的是 A当rr0时，分子间的引力和斥力

12、相等B当rr0时，分子间只有引力作用C当rr0时，分子间的斥力大于引力D当rr0时，分子间只有斥力作用3思维延伸：下列说法中正确的是 A任何物质的分子之间引力和斥力同时存在B固体不易分开，所以固体之间只有引力C液体容易移动，所以液体分子之间不存在作用力D气体分子总处于受力平衡状态分子间作用力和分子势能1、 定义：由分子间的相互作用力和分子间的距离决定的势能叫分子势能。2、 分子力做功 用重力做功说明：力做正功，力对应的势能减小；相反，力做负功，力对应的势能增大。（1）当分子间距离从无穷远减小到10倍r。时，分子力非常微小，不考虑分子力做功。（2）当分子间距离从10倍r。减小到r。时，分子力的方

13、向与分子运动方向相同，分子力做正功。（3）当分子间距离从r。减小到不能再小时分子力的方向与分子运动方向相反，分子力做负功。3、势能曲线取横轴r表示分子间距离，纵轴Ep表示分子势能。（1）r=10r。 Ep=0(2) r>r。 r Ep (3) r=r。 Ep 最小（负）(4)r<r。 r Ep 微观：分子势能与分子间距离有关。宏观：分子势能与物体体积有关。气体分子间距离太大，分子势能忽略不计例题讲解例1关于分子力和分子势能，下列说法正确的是()A当分子力表现为引力时，分子力随分子间距离的增大而减小B当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离减小而减小C当分子力表现为引力时，分子势能

14、随分子间距离减小而增大D用打气筒给自行车打气时，越下压越费力，说明分子间斥力越来越大，分子间势能越来越大例2如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是()Aab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为1010mBab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为1010mC若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力的合力表现为斥力D若两个分子间距离越来越大，则分子势能亦越来越大例1关于分子力和分子势能，下列说法正确的是()A当分子力表现为引力

15、时，分子力随分子间距离的增大而减小B当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离减小而减小C当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离减小而增大D用打气筒给自行车打气时，越下压越费力，说明分子间斥力越来越大，分子间势能越来越大 答案B解析由分子力随分子间距离变化的图象可知，A错；由分子势能与分子距离的关系知，B对C错；打气筒打气时，气体分子间距离大于平衡时距离，分子力为引力，越向下压，分子势能越小，D错例2如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是()Aab为

16、斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为1010mBab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为1010mC若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力的合力表现为斥力D若两个分子间距离越来越大，则分子势能亦越来越大答案B解析e点横坐标等于分子平衡距离r0，其数量级应为1010m，因平衡距离之内，分子斥力大于分子引力，分子力表现为斥力则ab为引力曲线，cd为斥力曲线，B对两分子间距离大于e点的横坐标，即r>r0时，作用力的合力表现为引力，C错若r<r0时，当两分子间距离增大时，合力做正功，分子势能减小， D错热力学定律和能量守恒定律热力学第一定律：（1）内容：一个

17、热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。（2）数学表达式为：UW+Q 绝热：Q0；等温：U0，如果是气体向真空扩散，W03）符号法则：做功W热量Q内能的改变U取正值“+”外界对系统做功系统从外界吸收热量系统的内能增加取负值“”系统对外界做功系统向外界放出热量系统的内能减少能量守恒定律：（1）能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变。这就是能量守恒定律。（2）第一类永动机：不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功，人们把这种不消耗能量的永动机叫第一类永动机。根据能量守恒定律，任何一

18、部机器，只能使能量从一种形式转化为另一种形式，而不能无中生有地制造能量，因此第一类永动机是不可能制成的热力学第二定律：1.热力学第二定律的两种表述：热量不能自发地从低温物体传递到高温物体。不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响。能转化的方向性：自然过程的方向性：大量事实表明，自然界中的一切实际变化过程都具有方向性，朝某个方向的变化是可以自发的，相反方向的变化却是受到限制的，这时如果要使变化了的事物重新恢复到原来的状态，一定会对外界产生无法消除的影响，这就是自然过程的不可逆性。2热机：热机是把内能转化为机械能的装置。其原理是热机从热源吸收热量Q1，推动活塞做功W，然后向冷凝器

19、释放热量Q2。由能量守恒定律可得： Q1=W+Q2 。他们把热机做的功和它从热源吸收的热量的比值叫做热机效率，用表示，即= W / Q1 。热机效率不可能达到100%3第二类永动机：设想：只从单一热源吸收热量，使之完全变为有用的功而不引起其他变化的热机。第二类永动机不可能制成，表示尽管机械能可以全部转化为内能，但内能却不能全部转化成机械能而不引起其他变化；机械能和内能的转化过程具有方向性。能源与环境能源的开发和应用能量耗散：各种形式的能量向内能转化，无序程度较小的状态向无序程度较大的状态转化。能量耗散虽然不会使能的总量不会减少，却会导致能的品质降低，它实际上将能量从可用的形式降级为不大可用的形

20、式，煤、石油、天然气等能源储存着高品质的能量，在利用它们的时候，高品质的能量释放出来并最终转化为低品质的内能。故能量虽然不会减少但能源会越来越少，所以要节约能源。三种常规能源是：煤、石油、天然气。开发和利用新能源：新能源主要指太阳能、生物能、风能、水能等。这些能源一是取之不尽、用之不竭，二是不会污染环境等等。例题讲解例1.根据热力学第二定律，可知下列说法中正确的有：A热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体；B热量能够从高温物体传到低温物体，也可能从低温物体传到高温物体；C机械能可以全部转化为热量，但热量不可能全部转化为机械能；D机械能可以全部转化为热量，热量也可能全部转化

21、为机械能。例2.关于第二类永动机，下列说法正确的是：A没有冷凝器，只有单一的热源，能将从单一热源吸收的热量全部用来做功，而不引起其他变化的热机叫做第二类永动机；B第二类永动机违反了能量守恒定律，所以不可能制成；C第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不可能全部转化为机械能；D第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不可能全部转化为机械能，同时不引起其他变化。例3.直立容器内部有被隔板隔开的A、B体积相同两部分气体，A的密度小，B的密度大，抽去隔板，加热气体使两部分气体均匀混合，设在此过程气体吸热Q，气体的内能增加为,则（）A； B；C； D.无法比较。

22、例1.根据热力学第二定律，可知下列说法中正确的有：A热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体；B热量能够从高温物体传到低温物体，也可能从低温物体传到高温物体；C机械能可以全部转化为热量，但热量不可能全部转化为机械能；D机械能可以全部转化为热量，热量也可能全部转化为机械能。【知识点】热力学定律【答案】BD【解析】根据热传递的规律可知热量能够从高温物体传到低温物体；当外界对系统做功时，可以使系统从低温物体吸取热量传到高温物体上去，致冷机（如冰箱和空调）就是这样的装置。但是热量不能自发地从低温物体传到高温物体。选项A错误，B正确。一个运动的物体，克服摩擦阻力做功，最终停止；在这个

23、过程中机械能全部转化为热量。外界条件发生变化时，热量也可以全部转化为机械能；如在等温膨胀过程中，系统吸收的热量全部转化为对外界做的功，选项C错误，D正确。综上所述，该题的正确答案是B、D。例2.关于第二类永动机，下列说法正确的是：A没有冷凝器，只有单一的热源，能将从单一热源吸收的热量全部用来做功，而不引起其他变化的热机叫做第二类永动机；B第二类永动机违反了能量守恒定律，所以不可能制成；C第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不可能全部转化为机械能；D第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不可能全部转化为机械能，同时不引起其他变化。【知识点】热力学定律

24、【答案】AD【解析】根据第二类永动机的定义可A正确，第二类永动机不违反了能量守恒定律，是违反第二定律，所以B选项错误。机械能可以全部转化为内能，内能在引起其他变化时是可能全部转化为机械能，所以C错误，D选项正确。例3.直立容器内部有被隔板隔开的A、B体积相同两部分气体，A的密度小，B的密度大，抽去隔板，加热气体使两部分气体均匀混合，设在此过程气体吸热Q，气体的内能增加为,则（）A； B；C； D.无法比较。【知识点】能的转化和能量守恒【答案】B【解析】A、B气体开始的合重心在中线下，混合均匀后在中线，所以系统重力势能增大，由能量守恒有，吸收热量一部分增加气体内能，一部分增加重力势能。所以正确答

25、案是B.例4煤气泄漏到不通风的厨房是很危险的。当泄漏的煤气与厨房的空气混合，使得混合后厨房内气体的压强达到1.05atm(设厨房原来的空气压强为1.00atm)，如果此时遇到火星就会发生爆炸。设某居民家厨房的长高宽为4m×2m×3m,且门窗封闭。煤气管道内的压强为4.00 atm，且在发生煤气泄漏时管内压强保持不变。（1）煤气管道内煤气泄漏到厨房内，厨房的空气的内能怎样变化？（认为厨房绝热）A增大 B.减小C.不变 D.先增大后减小(2)管道内多少升煤气泄漏到该居民的厨房，遇到火星就会姓爆炸？A200L B.300LC400L D.500L(3)设煤气泄漏使得厨房内的气体压

26、强恰好达到1.05 atm时遇到了火星并发生了爆炸。爆炸时厨房的温度由常温迅速上升至2000，估算此时产生的气体压强是标准大气压的多少倍？A.6atm B.7atmC.8atm D.9atm例4煤气泄漏到不通风的厨房是很危险的。当泄漏的煤气与厨房的空气混合，使得混合后厨房内气体的压强达到1.05atm(设厨房原来的空气压强为1.00atm)，如果此时遇到火星就会发生爆炸。设某居民家厨房的长高宽为4m×2m×3m,且门窗封闭。煤气管道内的压强为4.00 atm，且在发生煤气泄漏时管内压强保持不变。（1）煤气管道内煤气泄漏到厨房内，厨房的空气的内能怎样变化？（认为厨房绝热）A增

27、大 B.减小C.不变 D.先增大后减小【知识点】分子与内能【答案】A【解析】温度不变，压强增大，内能增加。也可以从煤气对厨房内空气做功的角度去考虑。(2)管道内多少升煤气泄漏到该居民的厨房，遇到火星就会姓爆炸？A200L B.300LC400L D.500L【知识点】气压计算【答案】B【解析】居民厨房的体积为V2=24m3=24000L设有V1升煤气泄漏出来，将其作为研究对象，它经历等温过程，泄漏前后的气压为P1和P2。由P1V1=P2V2达到发生爆炸的气压条件是：P2=0.05atmV1=P2V2/P1代入数值，得V1=0.05×24000/4.00=300L(3)设煤气泄漏使得厨

28、房内的气体压强恰好达到1.05 atm时遇到了火星并发生了爆炸。爆炸时厨房的温度由常温迅速上升至2000，估算此时产生的气体压强是标准大气压的多少倍？A.6atm B.7atmC.8atm D.9atm【知识点】气压与内能【答案】C【解析】爆炸瞬间气体来不及外泄，经历的是一个等容过程。爆炸前的温度和压强力：T1=(27+273)K=300K P1=1.05atm爆炸后的温度和压强为：T2=(2000+273)K=2273K由等容过程P1/T1=P2/T2得 P2=(T2/T1)P1代入数值，得P2=(2273/300)×1.05atm=7.96atm8 atm气体状态方程气体的状态参

29、量1、 温度：T（t）（1）意义：宏观上：表示物体的冷热程度 微观上：标志物体分子平均动能的大小（2）数值表示法：摄氏温标t：单位： 热力学温标T单位：K 把273 作为0K绝对零度（是低温的极限，只能无限接近、不能达到）两种温标的关系：T=t+273 （K） T=t 说明：两种温标下每一度温差大小是相等的，只是零值起点不同2、体积：V气体分子所能达到的空间（一般为容器的容积）单位：m31 m3 =103dm3（L）=106cm3（ml）3、压强：p 器壁单位面积上受到的压力产生：由大量分子频繁碰撞器壁产生的（单位体积内分子个数越多，分子的平均速率越大，气体的压强就越大）单位：Pa 1Pa=1

30、N/m2 1atm=1.013×105Pa=76cmHg1）探究一定质量理想气体压强p、体积V、温度T之间关系，采用的是控制变量法T1T2pVT1T2OV1V2pTV1V2Op1p2VTp1p2O2）三种变化：玻意耳定律：PVC 查理定律： P / TC 盖吕萨克定律：V/ TC 等温变化图线等容变化图线等压变化图线提示：等温变化中的图线为双曲线的一支，等容（压）变化中的图线均为过原点的直线（之所以原点附近为虚线，表示温度太低了，规律不再满足）；图中双线表示同一气体不同状态下的图线，虚线表示判断状态关系的两种方法；对等容（压）变化，如果横轴物理量是摄氏温度t，则交点坐标为273.15

31、3）理想气体状态方程：理想气体，由于不考虑分子间相互作用力，理想气体的内能仅由温度和分子总数决定，与气体的体积无关。对一定质量的理想气体，有（或）4）气体压强微观解释：由大量气体分子频繁撞击器壁而产生的，与温度和体积有关。（）气体分子的平均动能，从宏观上看由气体的温度决定（）单位体积内的分子数(分子密集程度)，从宏观上看由气体的体积决定理想气体：分子间不存在引力和斥力，没有分子势能，内能只由气体分子数和温度决定，与体积无关。理想气体的内能变化等温变化：一定质量的理想气体，由于温度保持不变，所以其体内能不变，由此可知，气体在等温膨胀过程中，气体要从外界吸收能量，而且全部用于对外做功，其体内能保持

32、不变等容变化:一定质量的理想气体，由于体积保持不变，外界与气体之间不做功，即W=0，由W+Q=U,知Q=U,由此可知，气体在等容变化过程中，气体吸收的热量全部用于其内能的增加。如果气体对外放热，就只能以减少其内能为代价。等压变化:一定质量的理想气体，温度升高，体积增大，所以气体的内能增加。即U>0，气体对外做功，即W<0，由W+Q=U>0可知，这时气体应从外界吸收热量且Q的绝对值大于W的绝对值，由此可知，在等压膨胀过程中，气体从外界吸收的热量中，一部分用于对外做功，一部分用于增加气体的内能。绝热变化:一定质量的理想气体，Q=0，W=U，因此在绝热压缩的过程当中，外界对气体所做

33、的功全部用于增加气体的内能，使气体温度升高。在绝热膨胀过程当中，气体对外界做功，完全靠气体的内能减少，因而气体的温度降低。分子直径数量级物质是由大量分子组成的 阿伏加德罗常数油膜法测分子直径分子动理论 分子动理论分子永不停息地做无规则运动 扩散现象 布朗运动分子间存在相互作用力，分子力的Fr曲线分子的动能；与物体动能的区别物体的内能分子的势能；分子力做功与分子势能变化的关系；EPr曲线 物体的内能；影响因素；与机械能的区别 体积V 气体体积与气体分子体积的关系热力学气体 温度T（或t） 热力学温标 分子平均动能的标志 压强的微观解释压强P 影响压强的因素 求气体压强的方法热力学定律改变内能的物

34、理过程 做功 内能与其他形式能的相互转化 热传递物体间（物体各部分间）内能的转移 热力学第一定律 能量转化与守恒 能量守恒定律 热力学第二定律（两种表述） 能源与环境 常规能源煤、石油、天然气 新能源风能、水能、太阳能、核能、地热能、海洋能等例题讲解例1.如图，一绝热容器被隔板K隔开成a、b两部分，已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态在此过程中，()A气体对外界做功，内能减少B气体不做功，内能不变C气体压强变小，温度降低D气体压强变小，温度不变例2(1)下列说法中正确的是_A气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对

35、器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大B把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，说明分子间存在引力C破碎的玻璃不能重新拼接在一起是因为其分子间存在斥力作用D分子a从远处趋近固定不动的分子b，只受分子之间作用力，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大(2)如图所示，一导热性良好的气缸竖直放置于恒温的环境中，气缸内有一质量不可忽略的水平活塞，将一定质量的理想气体封在气缸内，活塞与气缸壁无摩擦，气缸不漏气，整个装置处于平衡状态活塞上放置一广口瓶，瓶中盛有一定量的酒精，经过一段较长时间后，与原来相比较，气体的压强_(填“减小”、“不变”或“增大”)，气体_(填“吸热”或“放热”)例3(1)下

36、列关于分子热运动的说法中正确的是_A布朗运动就是液体分子的热运动B气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故C对于一定量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它的内能一定增大D如果气体温度升高，分子平均动能会增加，但并不是所有分子的速率都增大(2)一定质量的理想气体状态变化如图所示，其中AB段与t轴平行，已知在状态A时气体的体积为10 L，那么变到状态B时气体的体积为_L，变到状态C时气体的压强是0 时气体压强的_倍例1.如图，一绝热容器被隔板K隔开成a、b两部分，已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态在此过程中，()A

37、气体对外界做功，内能减少B气体不做功，内能不变C气体压强变小，温度降低D气体压强变小，温度不变解析：本题考查热力学第一定律，气体的压强的微观解释，气体的内能等知识点b室为真空，则a气体体积膨胀对外不做功，由热力学第一定律UWQ知，在绝热时，气体的内能不变，A项错，B项对又气体是稀薄气体，则只有动能，因此气体的温度不变，由C知，气体的压强减小，C项错，D项对答案：BD例2(1)下列说法中正确的是_A气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大B把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，说明分子间存在引力C破碎的玻璃不能重新拼接在一

38、起是因为其分子间存在斥力作用D分子a从远处趋近固定不动的分子b，只受分子之间作用力，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大(2)如图所示，一导热性良好的气缸竖直放置于恒温的环境中，气缸内有一质量不可忽略的水平活塞，将一定质量的理想气体封在气缸内，活塞与气缸壁无摩擦，气缸不漏气，整个装置处于平衡状态活塞上放置一广口瓶，瓶中盛有一定量的酒精，经过一段较长时间后，与原来相比较，气体的压强_(填“减小”、“不变”或“增大”)，气体_(填“吸热”或“放热”)解析：(1)气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，但是气体的压强不一定增大，还要看分子的

39、密集程度，A项错误；把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，是分子间引力的作用，B项正确；玻璃断面凹凸不平，即使用很大的力也不能使两断面间距接近分子引力作用的距离，所以碎玻璃不能接合，若把玻璃加热，玻璃变软，则可重新接合，所以C项错误；分子a从远处趋近固定不动的分子b，只受分子之间作用力，先是引力做正功，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大，D项正确(2)由于酒精蒸发，所以质量变小，气体的压强为pSmgp0S，气体的压强减小因为气缸为导热气缸，所以气体的变化为等温变化，因为压强减小，体积增大，温度不变，所以要吸热答案：(1)BD(2)减小吸热例3(1)下列关于分子热运动的说法中正确的是_A布朗运动就是液体分子的热运动B气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故C对于一定量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它的内能一定增大D如果气体温度升高，分子平均动能会增加，但并不是所有分子的速率都增大(2)一定质量的理想气体状态变化如图所示，其中AB段与t轴平行，已知在状态A时气体的体积为10 L，那么变到状态B时气体的体积为_L，变到状态C时气体的压强