魯科版選修33 溫度與內(nèi)能 第1課時(shí) 作業(yè).docx

1.3溫度與內(nèi)能(建議用時(shí)：45分鐘)1關(guān)于溫度的理解，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()a溫度越高，分子平均動(dòng)能越大b溫度升高，所有分子的動(dòng)能都變大c物體的運(yùn)動(dòng)速度越大，分子總動(dòng)能越大，因而物體溫度也越高d一個(gè)分子運(yùn)動(dòng)的速率越大，該分子的溫度越高e溫度是大量分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志【解析】溫度高，分子平均動(dòng)能大，但并不是每個(gè)分子的動(dòng)能都大，故a對(duì)，b錯(cuò)；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，與物體運(yùn)動(dòng)的速度無(wú)關(guān)，故c錯(cuò)；溫度是大量分子熱運(yùn)動(dòng)的集體表現(xiàn)，對(duì)單個(gè)分子無(wú)意義，故d項(xiàng)錯(cuò)，e項(xiàng)對(duì)因選錯(cuò)誤的，故選bcd.【答案】bcd2下列說(shuō)法正確的是()a分子的動(dòng)能與分子勢(shì)能的和叫做這個(gè)分子的內(nèi)能b物體的分子勢(shì)能由分子間的距離決定c物體的速度增大時(shí)，物體的內(nèi)能增大d物體的動(dòng)能減小時(shí)，物體的溫度可能增加e物體的內(nèi)能由溫度、體積、質(zhì)量決定【解析】?jī)?nèi)能是指整個(gè)物體的，單個(gè)分子無(wú)內(nèi)能可言，選項(xiàng)a是錯(cuò)誤的，e正確物體的分子勢(shì)能由分子間距離決定，宏觀上反映為由物體的體積決定，所以選項(xiàng)b正確物體的內(nèi)能與物體做宏觀的機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速度無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)c也是錯(cuò)誤的物體的溫度由分子的平均動(dòng)能決定，與物體宏觀運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能無(wú)關(guān)，因此選項(xiàng)d是正確的【答案】bde3關(guān)于溫度，以下說(shuō)法正確的是()a溫度是表示物體冷熱程度的物理量b溫度是物體內(nèi)大量分子平均速率的標(biāo)志c溫度是物體內(nèi)大量分子平均動(dòng)能的標(biāo)志d一切具有相同的溫度的物體其分子平均動(dòng)能也相等e不同的物質(zhì)、溫度相同、分子的總動(dòng)能相同【解析】在宏觀上，溫度表示物體的冷熱程度，在微觀上，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，a、c、d正確，b、e錯(cuò)誤【答案】acd4關(guān)于分子勢(shì)能，下列說(shuō)法中正確的是(設(shè)兩分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢(shì)能為零)()a體積增大，分子勢(shì)能增大，體積縮小，分子勢(shì)能減小b當(dāng)分子間距離rr0時(shí)，分子間合力為零，所以分子勢(shì)能最小c當(dāng)分子間作用力為引力時(shí)，體積越大，分子勢(shì)能越大d當(dāng)分子間作用力為斥力時(shí)，體積越大，分子勢(shì)能越大e當(dāng)分子間作用力為斥力時(shí)，體積越小，分子勢(shì)能越大【解析】設(shè)想兩個(gè)分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)(r109 m)時(shí)分子間勢(shì)能為零，當(dāng)兩個(gè)分子越來(lái)越近時(shí)，分子間引力做正功，分子勢(shì)能減小，當(dāng)rr0時(shí)，分子勢(shì)能減小到最小，為負(fù)值，故b正確；分子力為引力時(shí)，體積越大，分子間距越大，分子間引力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，故c正確；分子力為斥力時(shí)，體積越大，分子間距越大，分子間斥力做正功，分子勢(shì)能減小，故a、d錯(cuò)誤，e正確【答案】bce5關(guān)于物體內(nèi)能，下列說(shuō)法中正確的是()a每一個(gè)分子的動(dòng)能與分子勢(shì)能的和叫物體的內(nèi)能b物體所有分子的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和叫物體的內(nèi)能c一個(gè)物體當(dāng)它的機(jī)械能發(fā)生變化時(shí)，其內(nèi)能也一定發(fā)生變化d一個(gè)物體內(nèi)能的多少，與它的機(jī)械能的多少無(wú)關(guān)e在一定條件下內(nèi)能和機(jī)械能可以相互轉(zhuǎn)化【解析】物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能與勢(shì)能總和叫物體的內(nèi)能，物體的內(nèi)能對(duì)單個(gè)分子而言無(wú)意義物體的內(nèi)能與其所含分子的動(dòng)能與勢(shì)能有關(guān)，與物體的動(dòng)能和勢(shì)能即機(jī)械能無(wú)關(guān)故b、d正確，a、c錯(cuò)誤，內(nèi)能和機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化，e正確【答案】bde6如果取分子間距離rr0(r01010 m)時(shí)為分子勢(shì)能的零勢(shì)能點(diǎn)，則rr0時(shí)，分子勢(shì)能為_(kāi)值(填“正”“負(fù)”或“零”)按規(guī)定的零勢(shì)能點(diǎn)，試著在圖133上畫(huà)出epr的圖象圖133【解析】當(dāng)rr0時(shí)，分子勢(shì)能最小，所以若規(guī)定此時(shí)分子勢(shì)能為零，則無(wú)論rr0，分子勢(shì)能均為正值【答案】正正如圖所示7甲、乙兩名同學(xué)對(duì)0的水和0的冰進(jìn)行了如下?tīng)?zhēng)論：甲說(shuō)：“冰和水的溫度相同，所以分子平均動(dòng)能相同質(zhì)量相同時(shí)，冰的體積大，因此冰的分子勢(shì)能大，所以說(shuō)冰的內(nèi)能大于水的內(nèi)能”乙說(shuō)：“0的水變成0的冰需要向外界放出熱量，在質(zhì)量相同的情況下，水的內(nèi)能大于冰的內(nèi)能”請(qǐng)你判斷一下甲、乙兩名同學(xué)誰(shuí)的說(shuō)法是正確的【解析】乙同學(xué)的說(shuō)法正確甲同學(xué)認(rèn)為冰的體積大，分子勢(shì)能大，這是錯(cuò)誤的(冰的體積大的主要原因在于宏觀的冰晶粒間空隙大)分子勢(shì)能大小與體積有關(guān)，但體積大，分子勢(shì)能不一定大.0的冰變成0的水需吸熱，故水內(nèi)能大，它們相同的是分子平均動(dòng)能，不同的是分子勢(shì)能，顯然水的分子勢(shì)能大【答案】見(jiàn)解析8對(duì)于相同質(zhì)量、體積、溫度的氧氣和氫氣，在溫度不太低、壓強(qiáng)不太大時(shí)，下列說(shuō)法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：30110013】a兩種氣體分子的平均動(dòng)能相同b兩種氣體的內(nèi)能相同c兩種氣體的內(nèi)能不同d兩種氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率不同e若氫氣的溫度升高，則每個(gè)氫氣分子的動(dòng)能都增大【解析】溫度相等，即分子平均動(dòng)能相等，選項(xiàng)a對(duì)但是氧氣分子的質(zhì)量大于氫氣分子質(zhì)量，所以氧氣分子平均速率小于氫氣分子平均速率，選項(xiàng)d對(duì)單個(gè)分子平均動(dòng)能相同，質(zhì)量相同的氧氣和氫氣，氫氣分子數(shù)量多，所以氫氣分子總動(dòng)能大，氣體一般不考慮分子勢(shì)能，所以氫氣分子內(nèi)能大，選項(xiàng)c對(duì)、b錯(cuò)若氫氣溫度升高，則氫氣分子平均動(dòng)能大，從概率來(lái)講，是平均動(dòng)能大的分子數(shù)目增加，但不是每個(gè)氫氣分子動(dòng)能都增大，選項(xiàng)e錯(cuò)【答案】acd9質(zhì)量是18g的水，18g的水蒸氣，32g的氧氣，在它們的溫度是100時(shí)()a它們的分子數(shù)目相同，分子的平均動(dòng)能相同b它們的分子數(shù)目相同，分子的平均動(dòng)能不相同，氧氣的分子平均動(dòng)能大c它們的分子數(shù)目相同，它們的內(nèi)能不相同，水蒸氣的內(nèi)能比水的大d它們的分子數(shù)目不相同，分子的平均動(dòng)能相同e它們的分子數(shù)目相同，分子的總動(dòng)能相同【解析】18g的水，18g的水蒸氣，32g的氧氣，它們物質(zhì)的量都是1mol，因此它們的分子數(shù)是相同的，故d錯(cuò)；溫度是分子平均動(dòng)能的唯一標(biāo)志，故三者分子的平均動(dòng)能相同，故b錯(cuò)，a、e對(duì)；盡管三種物質(zhì)的分子數(shù)和分子的平均動(dòng)能都相等，但是分子的勢(shì)能關(guān)系不確定，因此它們的內(nèi)能不相同，水變成水蒸氣，體積變大，分子間的距離變大，分子力表現(xiàn)為引力，分子力做負(fù)功，分子間的勢(shì)能增加，故水蒸氣的內(nèi)能比水的大，c正確【答案】ace10一架飛機(jī)在空中以某一速率飛行，由于飛機(jī)中所有分子都具有飛機(jī)的速度，所以分子具有動(dòng)能又由于飛機(jī)在空中，飛機(jī)中所有分子都離地面有一定高度，以地面為零勢(shì)能位置，所以分子具有勢(shì)能上述動(dòng)能和勢(shì)能的總和就是飛機(jī)的內(nèi)能，當(dāng)飛機(jī)停在地上時(shí)，飛機(jī)的內(nèi)能為零以上說(shuō)法是否正確？為什么？【解析】不正確分子動(dòng)能和勢(shì)能是與分子的熱運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)的，與飛機(jī)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)飛機(jī)的內(nèi)能應(yīng)是飛機(jī)中所有分子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和由于分子間的相互作用而具有的勢(shì)能的總和分子熱運(yùn)動(dòng)是永不停息的，因此飛機(jī)的內(nèi)能永遠(yuǎn)不可能為零而飛機(jī)的機(jī)械能與飛機(jī)的速率、質(zhì)量和飛行高度有關(guān)，當(dāng)飛機(jī)停在地上時(shí)，機(jī)械能為零綜上分析可知，題中的說(shuō)法均是錯(cuò)誤的【答案】見(jiàn)解析11分子勢(shì)能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖134所示的圖象中表現(xiàn)出來(lái)，就圖象回答： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：30110014】圖134(1)從圖中看到分子間距離在r0處時(shí)分子勢(shì)能最小，試說(shuō)明理由(2)圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置，在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？(3)如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？【解析】(1)如果分子間距離約為1010m數(shù)量級(jí)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(shì)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(shì)能隨分子間距離的增大而增大從以上兩種情況綜合分析，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(shì)能都增大所以說(shuō)，