1.4分子動能和分子勢能（原卷版）

1.4分子動能和分子勢能學問點一、分子動能1．單個分子的動能(1)定義：組成物體的每個分子都在不停地做無規(guī)章運動，因此分子具有動能．(2)由于分子運動的無規(guī)章性，在某時刻物體內部各個分子的動能大小不一，就是同一個分子，在不同時刻的動能也可能是不同的，所以單個分子的動能沒有意義．2．分子的平均動能(1)定義：物體內全部分子的動能的平均值．(2)打算因素：物體的溫度是分子熱運動的平均動能的標志．溫度上升的物體，分子的平均動能增大，但不是每個分子的動能都增大，個別分子的動能可能減小或不變，但總體上全部分子的動能之和肯定是增加的．3．物體內分子的總動能物體內分子運動的總動能是指全部分子熱運動的動能總和，它等于分子熱運動的平均動能與分子數(shù)的乘積．物體內分子的總動能與物體的溫度和所含分子總數(shù)有關．學問點二、分子勢能1．分子力、分子勢能與分子間距離的關系分子間距離rr＝r0r>r0r<r0分子力F等于零表現(xiàn)為引力表現(xiàn)為斥力分子力做功W分子間距增大時，分子力做負功分子間距減小時，分子力做負功分子勢能Ep最小隨分子間距的增大而增大隨分子間距的減小而增大2.分子勢能的特點由分子間的相對位置打算，隨分子間距離的變化而變化．分子勢能是標量，正、負表示的是大小，具體的值與零勢能點的選取有關．3．分子勢能的影響因素(1)宏觀上：分子勢能跟物體的體積有關．(2)微觀上：分子勢能跟分子間距離r有關，分子勢能與r的關系不是單調變化的．學問點三、物體的內能1．內能的打算因素(1)宏觀因素：物體內能的大小由物質的量、溫度和體積三個因素打算，同時也受物態(tài)變化的影響．(2)微觀因素：物體內能的大小由物體所含的分子總數(shù)、分子熱運動的平均動能和分子間的距離三個因素打算．2．溫度、內能和熱量的比較(1)溫度宏觀上表示物體的冷熱程度，是分子平均動能的標志．(2)內能是物體中全部分子的熱運動動能與分子勢能的總和．(3)熱量指在熱傳遞過程中，物體吸取或放出熱的多少．3．內能和機械能的區(qū)分與聯(lián)系內能機械能對應的運動形式微觀分子熱運動宏觀物體機械運動常見的能量形式分子動能、分子勢能物體動能、重力勢能、彈性勢能影響因素物質的量、物體的溫度、體積及物態(tài)物體的質量、機械運動的速度、相對于零勢能面的高度、彈性形變量大小永久不等于零肯定條件下可以等于零聯(lián)系在肯定條件下可以相互轉化4.物態(tài)變化對內能的影響一些物質在物態(tài)發(fā)生變化時，如冰的熔化、水在沸騰時變?yōu)樗魵?，溫度不變，此過程中分子的平均動能不變，由于分子間的距離變化，分子勢能變化，所以物體的內能變化．（2023?海南）下列關于分子力和分子勢能的說法正確的是（）A．分子間距離大于r0時，分子間表現(xiàn)為斥力 B．分子從無限遠靠近到距離r0處過程中分子勢能變大 C．分子勢能在r0處最小 D．分子間距離在小于r0且減小時，分子勢能在減小（2020?北京）分子力F隨分子間距離r的變化如圖所示。將兩分子從相距r＝r2處釋放，僅考慮這兩個分子間的作用，下列說法正確的是（）A．從r＝r2到r＝r0分子間引力、斥力都在減小 B．從r＝r2到r＝r1分子力的大小先減小后增大 C．從r＝r2到r＝r0分子勢能先減小后增大 D．從r＝r2到r＝r1分子動能先增大后減小關于物體的熱脹冷縮現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．物體受熱后，溫度上升，分子的平均動能增大；降低溫度后，分子的平均動能減小，分子勢能沒有變化 B．物體受熱膨脹，體積增大，分子勢能增大；物體收縮，體積減小，分子勢能減小，分子的平均動能不變 C．物體受熱膨脹，溫度上升，分子平均動能增大，體積增大，分子勢能也增大；物體遇冷收縮，溫度降低，分子平均動能減小，體積減小，分子勢能也減小 D．物體受熱膨脹，分子平均動能增大，分子勢能也增大；物體遇冷收縮，分子平均動能減小，但分子勢能增大（2023?成都開學）關于內能，下列說法中正確的是（）A．溫度為0℃的物體沒有內能 B．一個物體的機械能增加，其內能也肯定增加 C．內能可以自發(fā)地從低溫物體轉移到高溫物體 D．雙手摩擦生熱，屬于做功的方式轉變物體內能（2023秋?天津期中）關于下面熱學中的幾張圖片所涉及的相關學問，描述正確的是（）A．圖甲中，微粒越大，單位時間內受到液體分子撞擊次數(shù)越多，布朗運動越明顯 B．圖乙為大量氣體分子熱運動的速率分布圖，曲線T2對應的分子平均動能較大 C．由圖丙可知，在r由r1變到r2的過程中分子力做負功 D．圖丙中分子間距為r1時的分子力比分子間距為r2時的分子力小（2023?南通模擬）當分子間距離為r0時，分子間的作用力為0，則分子間的距離從0.9r0增大到10r0的過程中（）A．分子間的作用力先減小后增大 B．分子間的作用力先增大后減小 C．分子勢能先減小后增大 D．分子勢能先增大后減小（2023春?吉安期末）用電腦軟件模擬兩個相同分子在僅受分子力作用下的運動。將兩個質量均為m的A、B分子從x軸上的﹣x0和x0處由靜止釋放，如圖1所示。其中B分子的速度v隨位置x的變化關系如圖2所示。取無限遠處勢能為零，下列說法正確的是（）A．A、B間距離為x1時分子力為零 B．A、B間距離為2（x1﹣x0）時分子力為零 C．A、B系統(tǒng)的分子勢能最小值為12D．釋放時A、B系統(tǒng)的分子勢能為mv（2023春?玉林期中）如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關系如圖申曲線所示。F＞0表示斥力，F(xiàn)＜0表示引力，A、B、C、D為x軸上四個特定的位置，現(xiàn)把乙分子從A處由靜止釋放，則下列選項中的圖分別表示乙分子的速度、加速度、勢能、動能與兩分子間距離的關系，其中可能正確的是（）A． B． C． D．（2023春?焦作期末）圖1、2中，一個是分子勢能與分子間距離的關系圖像，另一個是分子間作用力與分子間距離的關系圖像，r0為平衡位置。現(xiàn)讓相距較遠的兩分子僅在相互間分子力作用下，由靜止開頭相互接近。若兩分子相距無窮遠時分子勢能為零，則在兩分子相互接近過程中，由圖像分析可知（）A．分子間的作用力先增大后減小再增大 B．分子勢能先增大后減小再增大 C．分子運動的加速度先增大后減小 D．分子的動能先減小后增大（2023春?驛城區(qū)校級期末）如圖所示，有關分子力和分子勢能曲線的說法中，正確的是（）A．當r＝r0時，分子為零，分子勢能最小也為零 B．當r＞r0時，分子力和分子勢能都隨距離的增大而增大 C．在兩分子由無窮遠漸漸靠近直至距離最小的過程中分子力先做正功后做負功 D．在兩分子由無窮遠漸漸靠近直至距離最小的過程中分子勢能先增大，后減小，最終又增大（2023?雞冠區(qū)校級開學）下列說法正確的是（）A．已知阿伏加德羅常數(shù)為NA，氣體的摩爾體積為V摩爾，則分子的體積V=VB．相同溫度下的氫氣和氧氣，它們的分子平均動能肯定相等 C．氣體總是很簡潔布滿整個容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn) D．1g100℃的水的內能等于1g100℃的水蒸氣的內能（2023春?遼寧期末）兩分子間的分子力與它們之間距離的關系圖像如圖甲所示，圖中r0為分子力的零點，r1為分子力的極值點；兩分子的勢能與分子間距離的關系圖像如圖乙所示，規(guī)定兩分子間距離為無限遠時分子勢能為0，r2為分子勢能的零點，r3為分子勢能的極值點，微小值為﹣Epmin。下列推斷正確的是（）A．r0＝r2 B．r0＝r3 C．r1＝r2 D．r1＝r3（2023春?許昌期末）兩個相鄰的分子之間同時存在著引力和斥力，它們隨分子之間距離r的變化關系如圖所示。圖中虛線是分子斥力和分子引力曲線，實線是分子合力曲線。當分子間距為r＝r0時，分子之間合力為零。設分子1在O點固定不動，相鄰的分子2僅在二者之間分子力的作用下從相距較遠的位置由靜止開頭運動，直至不能再靠近。在此過程中，下列說法正確的是（）A．二者之間分子合力的大小先減小，后始終增大 B．二者之間的分子合力對分子2先做正功，后做負功 C．分子2的動能先減小，后增大 D．當r＝r1時，分子1、2系統(tǒng)的分子勢能最?。?023春?重慶期末）空間中有兩個分子M、N，現(xiàn)將分子M固定，將分子N在某位置由靜止釋放，N僅在分子力作用下遠離M，其速度和位移的圖像如圖所示，則（）A．N由0到x1過程中，M、N間作用力表現(xiàn)為引力 B．N由x1到x2過程中，分子間只有引力 C．N在x＝x1時，M、N間分子力最大 D．N由0到x2過程中，M、N系統(tǒng)的分子勢能先減小后增大（2023春?興慶區(qū)校級期末）分子間由于相對僅置而具有的能量叫分子勢能，分子力做功會轉變分子勢能的大小，取分子間距為無窮遠時的分子勢能為零．如圖為分子勢能Ep隨著分子間距離r變化的圖