2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、分子熱運(yùn)動(dòng) 能量守恒,物體的內(nèi)能,分子運(yùn)動(dòng),,分子平均動(dòng)能,,分子運(yùn)動(dòng)無規(guī)則,,存在分子動(dòng)能,分子的動(dòng)能,分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)而具有的能量,物體里所有分子動(dòng)能的平均值,,一、分子的動(dòng)能 溫度,1.分子動(dòng)能:組成物體的分子由于熱運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做分子動(dòng)能. 大量分子的運(yùn)動(dòng)速率不盡相同,以中等速率者占多數(shù).在研究熱現(xiàn)象時(shí),有意義的不是一個(gè)分子的動(dòng)能,而是大量分子動(dòng)能的平均值.2.平均動(dòng)能:物體里所有分子動(dòng)能

2、的平均值叫做分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能 .,分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能 大小與什么量有關(guān)?,,點(diǎn)擊下圖觀看動(dòng)畫演示溫度與分子動(dòng)能的關(guān)系,3.溫度 (1)宏觀含義:溫度是表示物體的冷熱程度.(2)微觀含義(即從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)看):溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度越高,物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能越大.,溫 度,分子總動(dòng)能從微觀上看與分子的個(gè)數(shù)和平均動(dòng)能有關(guān),分子總動(dòng)能從宏觀上看與物體的質(zhì)量,摩爾質(zhì)量和溫度有關(guān)。,具有相同溫度

3、的不同物質(zhì)的兩物體,分子平均速率,不一定相同,并不相同,分子的平均動(dòng)能,分子總動(dòng)能,,,,相等,不同分子、不同質(zhì)量的物體,只要處于同一溫度,則它們的分子平均動(dòng)能就相同;但分子運(yùn)動(dòng)的平均速率不同,需要注意:,分子間存在相互的作用力(分子力:引力和斥力),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,,彈性勢能,分子間相互作用,,分子勢能,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

4、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,,彈性勢能,分子間相互作用,,分子勢能,彈性勢能的變化與彈力做功有關(guān),重力勢能的變化與重力做功有關(guān),分子勢能的變化與分子力做功有關(guān),二、分子勢能,,1.分子勢能:由于分子間存在相互作用力,并由它們的相對位置決定的能叫做分子勢能.2.分子力做功跟分子勢能變化的關(guān)系 分子力做正功時(shí),分子勢能減少, 分子力做負(fù)功時(shí),分子勢能增加.,,如果分

5、子間距離約為10-10m數(shù)量級時(shí),分子的作用力的合力為零,此距離為r0。,當(dāng)分子距離小于r0時(shí),分子間的作用力表現(xiàn)為斥力,要減小分子間的距離必須克服斥力做功,因此,分子勢能隨分子間距離的減小而增大。,如果分子間距離大于r0時(shí),分子間的相互作用表現(xiàn)為引力,要增大分子間的距離必須克服引力做功,因此,分子勢能隨分子間的距離增大而增大,結(jié)論: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(diǎn),

6、,,,,,F,F斥,F引,r0,0,r,,分子力隨分子間距的變化圖,結(jié)論: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(diǎn),取分子間距離是無限遠(yuǎn)時(shí)分子勢能為零值,分子間距離從無限遠(yuǎn)逐漸減少至r0以前過程,分子間的作用力表現(xiàn)為引力,而且距離減少,分子引力做正功,分子勢能不斷減小,其數(shù)值將比零還小為負(fù)值。,分子間距離到達(dá)r0以后再減小,分子作用力表現(xiàn)為斥力,在分子間距離減小過程中,克服斥

7、力做功,使分子勢能增大。其數(shù)值將從負(fù)值逐漸變大至零,甚至為正值。,取分子間距離是無限遠(yuǎn)時(shí)分子勢能為零值,r,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).   1、一般選取兩分子間距離很大( r>10r0 )時(shí),分子勢能為零.  2、在r>r0的條件下,分子力為引力,當(dāng)兩分子逐漸靠近至r0過程中,分子力做正功,分子勢能減?。?3、在r<r0的

8、條件下,分子力為斥力,當(dāng)兩分子間距離增大至r0過程中,分子力也做正功,分子勢能也減?。?當(dāng)兩分子間距離r=r0時(shí),分子勢能最?。?例題:,有甲、乙兩種氣體,如果甲氣體內(nèi)分子平均速率比乙氣體內(nèi)平均速率大,則( )   A.甲氣體溫度一定高于乙氣體的溫度   B.甲氣體溫度一定低于乙氣體的溫度   C.甲氣體的溫度可能高于也可能低于乙氣體的溫度   D.甲氣體的每個(gè)分子運(yùn)動(dòng)都比乙氣體每個(gè)分子運(yùn)動(dòng)的快,C,例2:質(zhì)

9、量相同的氫氣和氧氣,溫度相同,下列說法正確的是( )  A.每個(gè)氧分子的動(dòng)能都比每個(gè)氫分子的動(dòng)能大  B.每個(gè)氫分子的速率都比每個(gè)氧分子的速率大  C.兩種氣體分子平均動(dòng)能一定相等  D.兩種氣體分子的平均速率一定相等,C,例3:若已知分子勢能增大,則在這個(gè)過程中(  )   A.一定克服分子力做功   B.分子力一定減小   C.分子間距離的變化情況無法確定   D.以上說法都不正確,A

10、 C,三、物體的內(nèi)能,1.物體的內(nèi)能:物體中所有分子做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能.也叫做物體的熱力學(xué)能.2.任何物體都具有內(nèi)能.因?yàn)橐磺形矬w都是由不停地做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)并且相互作用著的分子所組成.3.決定物體內(nèi)能的因素?。?)從宏觀上看:物體內(nèi)能的大小由物體的摩爾數(shù)、溫度和體積三個(gè)因素決定.?。?)從微觀上看:物體內(nèi)能的大小由組成物體的分子總數(shù),分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能和分子間的距離三個(gè)因素決定.,1.決定能量的因素

11、不同.內(nèi)能只與物體的溫度和體積有關(guān),而與整個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)速度和物體的相對位置無關(guān).機(jī)械能只與物體的運(yùn)動(dòng)速度和跟其他物體的相對位置有關(guān),與物體的溫度體積無關(guān) 2.一個(gè)具有機(jī)械能的物體,同時(shí)也具有內(nèi)能;一個(gè)具有內(nèi)能的物體不一定具有機(jī)械能.,四、物體的內(nèi)能跟機(jī)械能的區(qū)別,物體的內(nèi)能,?分子因熱運(yùn)動(dòng)而具有的能量,?同溫度下各分子的分子動(dòng)能EK 不同,?分子動(dòng)能的平均值僅和溫度有關(guān),?分子間因有相互作用力而具有的、由它們相對位置決定的能量,

12、? r<r0時(shí),r↓→EP↑;r>r0時(shí),r↑→EP↑。r=r0時(shí),EP最低,?EP隨物態(tài)的變化而變化,?物體內(nèi)所有分子的EK 和EP 總和,?物體的內(nèi)能與溫度和體積有關(guān),10Kg 500C 水分子的平均動(dòng)能____1Kg 500C 水分子平均動(dòng)能,10Kg 500C 水的內(nèi)能_____ 1Kg 500C 的水的內(nèi)能,例4:有兩個(gè)分子,用r表示它們之間的距離,當(dāng) r =r0時(shí),兩分子間的斥力和引力相等,使兩分子從相距很遠(yuǎn)處(r>&

13、gt; r0 )逐漸靠近,直至不能靠近為止(r< r0 ).在整個(gè)過程中兩分子間相互作用的勢能(  )   A.一直增加   B.一直減小   C.先增加后減小   D.先減小后增加,D,小結(jié):,1、物體的內(nèi)能是組成物體的所有分子做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能的總和.2、溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志.3、決定物體內(nèi)能的因素 (1)從宏觀上看:物體內(nèi)能的大小由物體的摩爾數(shù)、溫度和體積 三個(gè)因素決定.

14、  (2)從微觀上看:物體內(nèi)能的大小由組成物體的分子總數(shù),分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能和分子間的距離三個(gè)因素決定.,決定物體內(nèi)能的因素?。?)從宏觀上看:物體內(nèi)能的大小由物體的摩爾數(shù)、溫度和體積 三個(gè)因素決定.  (2)從微觀上看:物體內(nèi)能的大小由組成物體的分子總數(shù),分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能和分子間的距離三個(gè)因素決定.,物體內(nèi)能是可以被改變的!,通過什么途徑可以改變物體內(nèi)能?,,,,,改變內(nèi)能的兩種方式,一、做功,外界對物體做功,(外界消耗機(jī)械

15、能),內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,物體對外做功,(外界獲得機(jī)械能),機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,,,,,,,二、熱傳遞也可以改變物體的內(nèi)能,外界傳遞給物體熱量,,物體的內(nèi)能就增加,物體傳遞給外界熱量,,物體的內(nèi)能就減少,內(nèi)能是一個(gè)狀態(tài)量,一個(gè)物體在不同的狀態(tài)下有不同的內(nèi)能,內(nèi)能與熱量的區(qū)別,熱量是一個(gè)過程量,它表示由于熱傳遞而引起的變化過程中轉(zhuǎn)移的能量,即內(nèi)能的改變量。,如果沒有熱傳遞,就沒有熱量可言,但此時(shí)仍有內(nèi)能!,熱傳遞時(shí),內(nèi)能的改變是用熱量來量度的

16、,1、下列說法中正確的是:A、做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種不同的物理過程B、做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的,因此對物體做功就是對物體傳熱C、熱量是在熱傳遞中,從一個(gè)物體向另一個(gè)物體或物體一部分向另一部分轉(zhuǎn)移的內(nèi)能的多少D、高溫的物體具有熱量多,低溫的物體具有熱量少E、冷和熱的物體混合時(shí),熱的物體把溫度傳給冷的物體,最后溫度相同,(A,C),2、關(guān)于物體內(nèi)能,下列說法中正確的是A、手感到冷時(shí),搓搓手就會感到暖些,這是

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