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知識點一、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)則運動，因此分子具有動能．(2)由于分子運動的無規(guī)則性，在某時刻物體內(nèi)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(nèi)所有分子的動能的平均值．(2)決定因素：物體的溫度是分子熱運動的平均動能的標(biāo)志．溫度升高的物體，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，但總體上所有分子的動能之和一定是增加的．3．物體內(nèi)分子的總動能物體內(nèi)分子運動的總動能是指所有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(nèi)分子的總動能與物體的溫度和所含分子總數(shù)有關(guān)．知識點二、分子勢能1．分子力、分子勢能與分子間距離的關(guān)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(fù)功分子間距減小時，分子力做負(fù)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決定，隨分子間距離的變化而變化．分子勢能是標(biāo)量，正、負(fù)表示的是大小，具體的值與零勢能點的選取有關(guān)．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(guān)．(2)微觀上：分子勢能跟分子間距離r有關(guān)，分子勢能與r的關(guān)系不是單調(diào)變化的．知識點三、物體的內(nèi)能1．內(nèi)能的決定因素(1)宏觀因素：物體內(nèi)能的大小由物質(zhì)的量、溫度和體積三個因素決定，同時也受物態(tài)變化的影響．(2)微觀因素：物體內(nèi)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決定．2．溫度、內(nèi)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(biāo)志．(2)內(nèi)能是物體中所有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，物體吸收或放出熱的多少．3．內(nèi)能和機(jī)械能的區(qū)別與聯(lián)系內(nèi)能機(jī)械能對應(yīng)的運動形式微觀分子熱運動宏觀物體機(jī)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(zhì)的量、物體的溫度、體積及物態(tài)物體的質(zhì)量、機(jī)械運動的速度、相對于零勢能面的高度、彈性形變量大小永遠(yuǎn)不等于零一定條件下可以等于零聯(lián)系在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化4.物態(tài)變化對內(nèi)能的影響一些物質(zhì)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(nèi)能變化．（2023?海南）下列關(guān)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(yuǎn)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?。?020?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(guān)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，溫度升高，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，溫度升高，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(xué)）關(guān)于內(nèi)能，下列說法中正確的是（）A．溫度為0℃的物體沒有內(nèi)能 B．一個物體的機(jī)械能增加，其內(nèi)能也一定增加 C．內(nèi)能可以自發(fā)地從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體 D．雙手摩擦生熱，屬于做功的方式改變物體內(nèi)能（2023秋?天津期中）關(guān)于下面熱學(xué)中的幾張圖片所涉及的相關(guān)知識，描述正確的是（）A．圖甲中，微粒越大，單位時間內(nèi)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(yīng)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(fù)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(dāng)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?。?023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(zhì)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(guān)系如圖2所示。取無限遠(yuǎn)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(biāo)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(guān)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(guān)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(guān)系圖像，另一個是分子間作用力與分子間距離的關(guān)系圖像，r0為平衡位置?，F(xiàn)讓相距較遠(yuǎn)的兩分子僅在相互間分子力作用下，由靜止開始相互接近。若兩分子相距無窮遠(yuǎn)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(guān)分子力和分子勢能曲線的說法中，正確的是（）A．當(dāng)r＝r0時，分子為零，分子勢能最小也為零 B．當(dāng)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(yuǎn)逐漸靠近直至距離最小的過程中分子力先做正功后做負(fù)功 D．在兩分子由無窮遠(yuǎn)逐漸靠近直至距離最小的過程中分子勢能先增大，后減小，最后又增大（2023?雞冠區(qū)校級開學(xué)）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一定相等 C．氣體總是很容易充滿整個容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn) D．1g100℃的水的內(nèi)能等于1g100℃的水蒸氣的內(nèi)能（2023春?遼寧期末）兩分子間的分子力與它們之間距離的關(guān)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(guān)系圖像如圖乙所示，規(guī)定兩分子間距離為無限遠(yuǎn)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，極小值為﹣Epmin。下列判斷正確的是（）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(guān)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(dāng)分子間距為r＝r0時，分子之間合力為零。設(shè)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(yuǎn)的位置由靜止開始運動，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，后一直增大 B．二者之間的分子合力對分子2先做正功，后做負(fù)功 C．分子2的動能先減小，后增大 D．當(dāng)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(yuǎn)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，分子力做功會改變分子勢能的大小，取分子間距為無窮遠(yuǎn)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