物體的內(nèi)能 ⑴做熱運(yùn)動(dòng)的分子具有的動(dòng)能叫分子動(dòng)能.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.分子做熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能越大. ⑵由分子間相對(duì)位置決定的勢(shì)能叫分子勢(shì)能.分子力做正功時(shí)分子勢(shì)能減小,分子力作負(fù)功時(shí)分子勢(shì)能增大.(所有勢(shì)能都有同樣結(jié)論:重力做正功重力勢(shì)能減小.電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減小.) 由上面的分子力曲線可以得出:當(dāng)r=r0即分子處于平衡位置時(shí)分子勢(shì)能最小.不論r從r0增大還是減小.分子勢(shì)能都將增大.如果以分子間距離為無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢(shì)能為零.則分子勢(shì)能隨分子間距離而變的圖象如右.可見(jiàn)分子勢(shì)能與物體的體積有關(guān).體積變化.分子勢(shì)能也變化. ⑶物體中所有分子做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和叫做物體的內(nèi)能. 物體的內(nèi)能跟物體的溫度和體積都有關(guān)系:溫度升高時(shí)物體內(nèi)能增加,體積變化時(shí).物體內(nèi)能變化. 例4. 下列說(shuō)法中正確的是 A.物體自由下落時(shí)速度增大.所以物體內(nèi)能也增大 B.物體的機(jī)械能為零時(shí)內(nèi)能也為零 C.物體的體積減小溫度不變時(shí).物體內(nèi)能一定減小 D.氣體體積增大時(shí)氣體分子勢(shì)能一定增大 解:物體的機(jī)械能和內(nèi)能是兩個(gè)完全不同的概念.物體的動(dòng)能由物體的宏觀速率決定.而物體內(nèi)分子的動(dòng)能由分子熱運(yùn)動(dòng)的速率決定.分子動(dòng)能不可能為零(溫度不可能達(dá)到絕對(duì)零度).而物體的動(dòng)能可能為零.所以A.B不正確.物體體積減小時(shí).分子間距離減小.但分子勢(shì)能不一定減小.例如將處于原長(zhǎng)的彈簧壓縮.分子勢(shì)能將增大.所以C也不正確.由于氣體分子間距離一定大于r0.體積增大時(shí)分子間距離增大.分子力做負(fù)功.分子勢(shì)能增大.所以D正確. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)分子的平均動(dòng)能是    的平均值.    是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志.
問(wèn)題:比較O℃的鐵和O℃的銅分子的平均動(dòng)能的關(guān)系.比較O℃的鉛球靜止和運(yùn)動(dòng)時(shí)分子的平均動(dòng)能的關(guān)系.
(2)分子的勢(shì)能:由分子間的相對(duì)位置決定的勢(shì)能稱    .分子勢(shì)能的變化與    做功密切相關(guān).r>r時(shí),分子間作用力表現(xiàn)為    ,當(dāng)增大r時(shí),分子力做    功,分子勢(shì)能   
r<r時(shí),分子間作用力表現(xiàn)為    ,當(dāng)減小r時(shí),分子力做    功,分子勢(shì)能   
當(dāng)r=r時(shí),分子勢(shì)能具有    值.從宏觀上看,分子勢(shì)能與物體的    有關(guān). 對(duì)于氣體,分子間的作用力    ,分子勢(shì)能和體積    .應(yīng)正確理解分子勢(shì)能與分子間的距離的關(guān)系圖象.
(3)物體的內(nèi)能:物體內(nèi)    內(nèi)能,也叫    .物體的內(nèi)能與物體的    、        、    有關(guān).因分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng),所以任何物體   

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(1)分子的平均動(dòng)能是______的平均值.______是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志.
問(wèn)題:比較O℃的鐵和O℃的銅分子的平均動(dòng)能的關(guān)系.比較O℃的鉛球靜止和運(yùn)動(dòng)時(shí)分子的平均動(dòng)能的關(guān)系.
(2)分子的勢(shì)能:由分子間的相對(duì)位置決定的勢(shì)能稱______.分子勢(shì)能的變化與______做功密切相關(guān).r>r0時(shí),分子間作用力表現(xiàn)為_(kāi)_____,當(dāng)增大r時(shí),分子力做______功,分子勢(shì)能______
r<r0時(shí),分子間作用力表現(xiàn)為_(kāi)_____,當(dāng)減小r時(shí),分子力做______功,分子勢(shì)能______.
當(dāng)r=r0時(shí),分子勢(shì)能具有______值.從宏觀上看,分子勢(shì)能與物體的______有關(guān).對(duì)于氣體,分子間的作用力______,分子勢(shì)能和體積______.應(yīng)正確理解分子勢(shì)能與分子間的距離的關(guān)系圖象.
(3)物體的內(nèi)能:物體內(nèi)______內(nèi)能,也叫______.物體的內(nèi)能與物體的______、______、______、______有關(guān).因分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng),所以任何物體______.

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選做題(請(qǐng)從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對(duì)應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑.如都作答則按A、B兩小題評(píng)分.)
A. (選修模塊3-3)
(1)一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等容變化,下列圖象正確的是______.
(2)將剩有半杯熱水的玻璃杯蓋子旋緊后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,若玻璃杯蓋子不漏氣,則杯內(nèi)水蒸汽分子內(nèi)能______  (填“增大”、“減小”或“不變”),杯內(nèi)氣體壓強(qiáng)______  (填“增大”、“減小”或“不變”).
(3)如圖氣缸放置在水平地面上,缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞橫截面積為S,外界大氣壓強(qiáng)為p0,氣缸內(nèi)電熱絲熱功率為P,測(cè)得通電時(shí)間t內(nèi)活塞緩慢向左移動(dòng)距離為h,氣缸向外界放出熱量為Q,不計(jì)活塞與氣缸之間的摩擦,則在時(shí)間t內(nèi)缸內(nèi)氣體內(nèi)能的變化量為_(kāi)_____.

B.(選修模塊3-4)
(1)下列說(shuō)法中正確的是______
A.X射線穿透物質(zhì)的本領(lǐng)比γ射線更強(qiáng)
B.在電磁波發(fā)射技術(shù)中,使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫做調(diào)諧
C.同一列聲波在不同介質(zhì)中傳播速度不同,光波在不同介質(zhì)中傳播速度相同
D.愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論指出:真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的
(2)如圖1所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,已知波的傳播速度v=2m/s.試回答下列問(wèn)題:

①寫(xiě)出x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式:______ cm;
②x=0.5m處質(zhì)點(diǎn)在0~5.5s內(nèi)通過(guò)的路程為_(kāi)_____   cm.
(3)(4分)直角玻璃三棱鏡的截面如圖2所示,一條光線從AB面入射,ab為其折射光線,ab與AB面的夾角α=60°.已知這種玻璃的折射率n,則:
①這條光線在AB面上的入射角為_(kāi)_____;
②圖中光線ab______(填“能”或“不能”)從AC面折射出去.
C. (選修模塊3-5)幅圖涉及到不同的物理知識(shí),其中說(shuō)法正確的是______ 
A.圖甲:普朗克通過(guò)研究黑體輻射提出能量子的概念,成為量子力學(xué)的奠基人之一
B.圖乙:玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的,所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的
C.圖丙:盧瑟福通過(guò)分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子
D.圖丁:根據(jù)電子束通過(guò)鋁箔后的衍射圖樣,可以說(shuō)明電子具有粒子性
(2)(4分)目前核電站是利用核裂變產(chǎn)生的巨大能量來(lái)發(fā)電的.請(qǐng)完成下面鈾核裂變可能的一個(gè)反應(yīng)方程:______.已知、、和中子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3和m4,則此反應(yīng)中一個(gè)鈾核裂變釋放的能量為_(kāi)_____;
(3)一同學(xué)利用水平氣墊導(dǎo)軌做《探究碰撞中的不變量》的實(shí)驗(yàn)時(shí),測(cè)出一個(gè)質(zhì)量為0.8kg的滑塊甲以0.4m/s的速度與另一個(gè)質(zhì)量為0.6kg、速度為0.2m/s的滑塊乙迎面相撞,碰撞后滑塊乙的速度大小變?yōu)?.3m/s,此時(shí)滑塊甲的速度大小為_(kāi)_____ m/s,方向與它原來(lái)的速度方向______(選填“相同”或“相反”).

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(1)分子的平均動(dòng)能是
組成物體的所有分子動(dòng)能
組成物體的所有分子動(dòng)能
的平均值.
溫度
溫度
是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志.
問(wèn)題:比較O℃的鐵和O℃的銅分子的平均動(dòng)能的關(guān)系.比較O℃的鉛球靜止和運(yùn)動(dòng)時(shí)分子的平均動(dòng)能的關(guān)系.
(2)分子的勢(shì)能:由分子間的相對(duì)位置決定的勢(shì)能稱
分子勢(shì)能
分子勢(shì)能
.分子勢(shì)能的變化與
分子力
分子力
做功密切相關(guān).r>r0時(shí),分子間作用力表現(xiàn)為
引力
引力
,當(dāng)增大r時(shí),分子力做
負(fù)
負(fù)
功,分子勢(shì)能
增大
增大

r<r0時(shí),分子間作用力表現(xiàn)為
斥力
斥力
,當(dāng)減小r時(shí),分子力做
負(fù)
負(fù)
功,分子勢(shì)能
增大
增大

當(dāng)r=r0時(shí),分子勢(shì)能具有
最小
最小
值.從宏觀上看,分子勢(shì)能與物體的
體積
體積
有關(guān). 對(duì)于氣體,分子間的作用力
趨近于零
趨近于零
,分子勢(shì)能和體積
無(wú)關(guān)
無(wú)關(guān)
.應(yīng)正確理解分子勢(shì)能與分子間的距離的關(guān)系圖象.
(3)物體的內(nèi)能:物體內(nèi)
所有分子的熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和
所有分子的熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和
內(nèi)能,也叫
熱力學(xué)能
熱力學(xué)能
.物體的內(nèi)能與物體的
質(zhì)量
質(zhì)量
、
溫度
溫度
、
體積
體積
、
物態(tài)
物態(tài)
有關(guān).因分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng),所以任何物體
都具有內(nèi)能
都具有內(nèi)能

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選修3-3:

(1)判斷以下說(shuō)法正誤,請(qǐng)?jiān)谙鄳?yīng)的括號(hào)內(nèi)打“×”或“√”

A. 擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān),所以擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)也叫做熱運(yùn)動(dòng)。

B. 兩個(gè)分子甲和乙相距較遠(yuǎn)(此時(shí)它們之間的作用力可以忽略),設(shè)甲固定不動(dòng),乙逐漸向甲靠近,直到不能再靠近,在整個(gè)移動(dòng)過(guò)程中前階段分子力做正功,后階段外力克服分子力做功。

C. 晶體熔化過(guò)程中,當(dāng)溫度達(dá)到熔點(diǎn)時(shí),吸收的熱量全部用來(lái)破壞空間點(diǎn)陣,增加分子勢(shì)能,而分子平均動(dòng)能卻保持不變,所以晶體有固定的熔點(diǎn)。非晶體沒(méi)有空間點(diǎn)陣,熔化時(shí)不需要去破壞空間點(diǎn)陣,吸收的熱量主要轉(zhuǎn)化為分子的動(dòng)能,不斷吸熱,溫度就不斷上升。

D. 根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,凡與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過(guò)程都具有方向性,在熱傳導(dǎo)中,熱量只能自發(fā)地從高溫物體傳遞給低溫物體,而不能自發(fā)地從低溫物體傳遞給高溫物體。

E. 氣體分子間的距離較大,除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外,氣體分子幾乎不受力的作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)。分子的運(yùn)動(dòng)雜亂無(wú)章,在某一時(shí)刻,向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的氣體分子數(shù)目不均等。

F. 一由不導(dǎo)熱的器壁做成的容器,被不導(dǎo)熱的隔板分成甲、乙兩室。甲室中裝有一定質(zhì)量的溫度為T的氣體,乙室為真空,如下圖所示。提起隔板,讓甲室中的氣體進(jìn)入乙室,若甲室中氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),則提起隔板后當(dāng)氣體重新達(dá)到平衡時(shí),其溫度仍為T。

(2)在下圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的空氣,一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接,重物和活塞均處于平衡狀態(tài),這時(shí)活塞離缸底的高度為10 cm,如果缸內(nèi)空氣變?yōu)?℃,問(wèn):

①重物是上升還是下降?

②這時(shí)重物將從原處移動(dòng)多少厘米?(設(shè)活塞與氣缸壁間無(wú)摩擦)

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