高考物理人教版选修3-3 第七章 章末整合提升 课件

欢迎进入物理课堂 章末整合提升 专题一 分子力与分子势能 1 分子力与分子距离的关系 1 如图7 1 虚线表示F引力 F斥力 上实线表示分子合力F合 2 在平衡位置时斥力和引力相等 r小于平衡距离r0时表现为斥力 大于平衡距离r0时表现为引力 但无论何时 引力与斥力都是同时存在的 3 分子间距大于平衡距离r0的10倍以上时 分子间的引力和斥力会变得十分微弱 可以忽略不计 例如碎玻璃之间的距离对于分子来说是巨大的 它们之间可认为作用力为零 图7 1 2 分子势能与分子距离的关系 1 如图7 1 下面的实线为Ep r的关系图 2 分子距离等于平衡距离r0时分子势能最小 3 分子间的距离r r0时 分子合力表现为引力 r增大时 克服分子力做功 分子势能增大直至无穷远处为零 4 分子间的距离r r0时 分子合力表现为斥力 r减小时 克服分子力做功 分子势能快速增大 例1 如图7 2是分子合力F随分子间距r的关系图象 F 0为斥力 F 0为引力 a b c d为r轴上四个特定的位 置 r c时F 0 现把一分子从a处由静止释放 则 图7 2 A 分子由a到b做加速运动 由b到c做减速运动B 分子由a到c做匀加速运动 到达c时速度最大C 分子由a到b的过程中 分子势能一直减少D 分子由b到d的过程中 分子势能一直增加 思路点拨 分子从a b c时 分子力始终表现为引力 从c d时 分子力表现为斥力 故分子从a c做加速运动 c d做减速运动 a c过程中分子间引力大小变化 并非匀加速 当加速到c时速度最大 分子由a c的过程中 分子力做正功 分子势能一直减少 答案 C 例2 双选 如图7 3所示 分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图象 由图象判断以下说法中 正确的是 图7 3A 当分子间距离为r0时 分子力和分子势能均最小且为零B 当分子间距离r r0时 分子力随分子间距离的增大而增大C 当分子间距离r r0时 分子势能随分子间距离的增大而增大 D 当分子间距离r r0且逐渐减小时 分子力逐渐增大 分子势能逐渐增大 思路点拨 当分子间距离为r0时 分子力和分子势能均最小 分子力为零 但分子势能不为零 选项A错 当分子间的距离r r0时 分子力表现为引力 分子合力随分子间距离的增大而先增大后减小 分子势能随分子间距离的增大而增加 B错 C正确 当分子间的距离r r0且分子间距离逐渐减小时 分子力和分子势能都逐渐增大 选项D正确 答案 CD 专题二 物体的内能 1 定义 物体内部所有分子动能和分子势能之和叫物体的内能 2 说明 1 内能指所有分子动能和分子势能之和而不是一个分子动能和分子势能之和 2 一切物体任何情况下都具有内能 机械能可以为0 内能不为0 3 决定物体内能的因素 1 从宏观上看 物体内能的大小由物体的摩尔数 温度和体积三个因素决定 2 从微观上看 物体内能的大小由组成物体的分子总数 分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定 例3 对温度和内能的关系描述正确的是 A 分子平均速率大的物体的温度比分子平均速率小的物体的温度高B 物体的内能越大 则温度越高C 物体的平均动能越大 则温度越高D 某个分子的平均速率很大 则中物体的温度一定很高思路点拨 温度是分子平均动能的标志 而非平均速率的标志 A错误 C正确 物体的内能不光与温度有关 还与物体分子数和体积等有关 B错 温度是所有分子平均动能的标志 对单个分子 及其平均速率 不适用 D错 答案 C 例4 下列关于物体内能的说法正确的是 A 同一个物体 运动时比静止时的内能大B 1kg 0 的水的内能比1kg 0 的冰的内能大C 静止物体的分子平均动能为零D 物体被举得越高 其分子势能越大思路点拨 物体的内能与其是否运动无关 A错 1kg 0 的水变成1kg 0 的冰要放出热量 故1kg 0 的水的内能大 B对 静止物体的分子也在永不停息地运动 其分子平均动能不为零 被举高的物体体积不变 分子势能不变 C D错 答案 B 1 如图7 4所示 两个接触面平滑的铅 D 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图7 4 2 分子间的相互作用力由引力与斥力共同 产生 并随着分子间距的变化而变化 则 B 解析 分子间的引力F引和斥力F斥同时存在 并随分子间距r的增大而减小 如图2所示 分子间的相互作用力即为F引 F斥的合力F分子 与分子间距r的关系如图实线所 示 只有B对 图2 A 分子间引力随分子间距的增大而增大B 分子间斥力随分子间距的减小而增大C 分子间相互作用力随分子间距的增大而增大D 分子间相互作用力随分子间距的减小而增大 3 双选 根据分子动理论 下列关于气 体的说法中正确的是 AC A 气体的温度越高 气体分子的无规则运动越剧烈B 气体的压强越大 气体分子的平均动能越大C 气体分子的平均动能越大 气体的温度越高D 气体的体积越大 气体分子之间的相互作用越大 4 双选 图7 5为两分子系统的势能 Ep与两分子间距离r的关系曲线 下列说法正确的是 BC 图7 5A 当r大于r1时 分子间的作用力表现为引力B 当r小于r1时 分子间的作用力表现为斥力C 当r等于r2时 分子间的作用力为零D 在r由r1变到r2的过程中 分子间的作用力做负功解析 该题考察分子势能和分子作用力的关系 r r2时 分子势能达到最小值 这时分子作用力为零 则此时处于平衡位置 所以当rr2时分子作用力表现为引力 5 在 用单分子油膜估测分子大小 实验中 1 某同学操作步骤如下 取一定量的无水酒精和油酸 制成一定浓度的油酸酒精 溶液 在量筒中滴入一滴该溶液 测出它的体积 在蒸发皿内盛一定量的水 再滴入一滴油酸酒精溶液 待其散开稳定 在蒸发皿上覆盖透明玻璃 描出油膜形状 用透明方格 纸测量油膜的面积 改正其中的错误 在量筒中滴入N滴溶液 在水面上先撒上痱子粉 2 若油酸酒精溶液体积浓度为0 10 一滴溶液的体积为 4 8 10 3 mL 其形成的油膜面积为40cm2 则估测出油酸分子 的直径为 m 1 2 10 9 将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上 计算出油膜的面积 根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小 用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中 记下量筒内每增加一定体积时的滴数 由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积 将玻璃板放在浅盘上 然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上 6 在 油膜法估测油酸分子的大小 实验中 有下列实验步骤 往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水 待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上 用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上 待薄膜形状稳定 2 将1cm3的油酸溶于酒精 制成300cm3的油酸酒精溶液 测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴 现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上 测得所形成的油膜的面积是0 13m2 由此估算出油酸分子的直径为 m 结果保留l位有效数字 完成下列填空 1 上述步骤中 正确的顺序是 填写步骤前面的数字 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全