2015-2016高中物理 第七章 分子动理论章末总结 新人教版选修3-3
选修3-3第七章知识点
第七章分子动理论7.1 物体是由大量分子组成的一、分子的大小：1.分子直径数量级为10－10m；可用“油膜法”测定。
分子质量的数量级是10-27—10-26kg2.油膜法估测分子直径：（1）理论基础：把分子想成球体；忽略分子间空隙；认为是单分子油膜。
（2）步骤：将油酸用酒精稀释后滴加在水面上，油酸在水面上散开，其中酒精溶于水中，并很快挥发，在水面上形成一层纯油酸膜，由于油酸分子的部分原子与水有很强的亲合力，这样就形成了紧密排列的单分子层油膜。
根据稀释前油酸的体积V和薄膜的面积S即可算出油酸薄的厚度的d=V/S，L即为分子的直径。
用此方法得出的油酸分子的直径数量级是10－10m。
二、阿伏加德罗常数：1.1摩尔任何物质含有的粒子数都相同．这个数量用阿伏伽德罗常数表示。
其值为：N A＝6．02 ×1023mol-12.阿伏伽德罗常数是联系宏观与微观的桥梁。
7.2分子的热运动一、扩散现象：1.扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象。
2.影响因素：温度越高扩散越快。
二、布朗运动：1.布朗运动：是指悬浮在液体中的花粉颗粒永不停息地做无规则运动。
2.它并不是分子本身的运动．液体分子的无规则运动是布朗运动产生的原因，布朗运动虽不是分子的运动，但其无规则性正反映了液体分子运动的无规则性．3.影响因素：布朗运动的剧烈程度与颗粒大小和温度有关．颗粒越小越明显，温度越高越明显。
注意：①形成条件是：只要微粒足够小。
②温度越高，布朗运动越激烈。
③观察到的是固体微粒（不是液体，不是固体分子）的无规则运动，反映的是液体分子运动的无规则性。
④实验中描绘出的是某固体微粒每隔30秒的位置的连线，不是该微粒的运动轨迹。
三、热运动：物体里的大量分子做永不停息的无规则运动，随温度的升高而加剧。
扩散现象和布朗运动可以证明分子热运动的存在。
7.3分子间相互作用力一、分子间的作用力：1．分子间同时存在着相互作用的引力和斥为，引力和斥力都随分子间距离增大而减小，随分子间距离减小而增大．但斥力的变化比引力的变化快．实际表现出来的分子力是引力和斥力的合力．2.分子间作用力(指引力和斥力的合力)随分子间距离而变的规律是：①r<r0时表现为斥力；②r= r0时分子力为零；③r> r 0时表现为引力；④r>10 r 0以后,分子力变得十分微弱,可以忽略不计。
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高中物理学习材料唐玲收集整理第七章 分子动理论全章复习学习目标： 1、掌握分子动理论的基本观点，知道阿伏加德罗常数的意义2、能通过实验测分子的大小3、理解内能的概念 一、知识整理： 1、 分子动理论2、温度和温标：3、内能：二、例题精讲：例1：一滴石油体积为10-3cm 3,把它滴在平静的湖面上，扩散成面积为2.5m 2的单分子层油膜，则石油的半径为多少？（2×10-10m ）1）、________________________________. A:阿伏加德罗常是： 2）、________________________________. A:什么是扩散？ B ：什么是布朗运动？ 3）、________________________________. 两个相邻分子间存在着相互作用的_____和_____，它们都随分子间距离增大而________。
1）热力学系统： 2）外界 3）状态参量： 4）平衡态： 5）热平衡： 6）热平衡定律： 7）温度： 8）温标： 9）热力学温标与摄氏温标的关系： 1） 分子动能： 影响因素：2） 分子势能： 影响因素：3）内能：分析：分子半径是分子直径的一半，而分子直径就是油膜的厚度，m s v d 10631045.21010---⨯=⨯== 所以r=2X10-10m例2、下列关于热力学温度的说法中，正确的是( )A ．摄氏温度和热力学温度都可以取负值B ．绝对零度是低温的极限，永远达不到C ．-33℃=240.15 KD ．1℃就是1 K三、本章检测：1、两个分子从靠近的不能再近的位置开始，使二者之间的距离逐渐增大，直到大于分子直径的10倍以上，这一过程中关于分子间的相互作用力的下述说法中正确的是（ ）A ．分子间的引力和斥力都在减小B ．分子间的斥力在减小，引力在增大C ．分子间的作用力在逐渐减小D ．分子间的作用力，先减小后增大，再减小到零2、下列说法正确的是 （ ）A ．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B ．没有摩擦的理想热机可以把吸收的热量全部转化为机械能C ．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿佛加德罗常数D ．内能不同的物体，它们分子运动的平均动能可能相同.3、有甲乙两个分子，甲分子固定不动，乙分子由无穷远处逐渐向甲靠近，直到不再靠近为止，在这整个过程中，分子势能的变化情况是 （ ）A 、不断增大B 、不断减小C 、先增大后减小D 、先减小后增大.4、氢气和氧气的质量、温度都相同，在不计分子势能的情况下，下列说法正确的是（ ）A 、氧气的内能较大B 、氢气的内能较大.C 、两者的内能相等D 、氢气分子的平均速率较大.5、分子间的相互作用力由引力F引和斥力F 斥两部分组成，则（ ）A 、F 引和F 斥同时存在的.B 、F 引总是大于F 斥，其合力总表现为引力C 、分子之间的距离越小，F 引越小，F 斥越大，故表现为斥力D 、分子间距离越大，F 引越大，F 斥越小，故表现为引力6．在25℃左右的室内，将一只温度计从酒精中拿出，观察它的示数变化情况是（ ）A ．温度计示数上升B ．温度计示数下降C ．温度计示数不变D ．示数先下降后上升7、下列关于布朗运动的说法中正确的是（ ）A.将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳分子无规则运动的反映B.布朗运动是否显著与悬浮在液体中的颗粒大小无关C.布朗运动的激烈程度与温度有关D .微粒的布朗运动的无规则性，反映了液体内部分子运动的无规则性8、下面证明分子间存在引力和斥力的试验，错误的是（ ）A.两块铅压紧以后能连成一块，说明存在引力B.一般固体、液体很难被压缩，说明存在着相互排斥力C.拉断一根绳子需要一定大小的力说明存在着相互吸引力D.碎玻璃不能拼在一起，是由于分子间存在着斥力9、质量相等的氢气和氧气，温度相同，不考虑分子间的势能，则（）A.氧气的内能较大B.氢气的内能较大C.两者内能相等D.氢气分子的平均动能较大10、以下说法中正确的是（）A.温度低的物体内能小B.温度低的物体内分子运动的平均速率小C.物体做加速运动时速度越来越大，物体内分子的平均动能也越来越大D.以上说法都不对11、已知1摩尔的水质量0.018千克，求水分子质量.。
人教版高中物理选修3-3知识点汇总_一册全_
人教版高中物理选修3—3知识点总结第七章 分子动理论第一节 物体是由大量分子组成的一、实验：用油膜法估测分子的大小 二、分子的大小 阿伏加德罗常数1．分子的大小：除了一些有机物质的大分子外，多数分子大小的数量级为10－10m 。
2．阿伏加德罗常数：N A ＝6.02×1023_mol －1。
3．两种分子模型 分子 模型意义分子大小或分子间的平 均距离图例球形 模型固体和液体可看成是由一个个紧挨着的球形分子排列而成的，忽略分子间的空隙d ＝36V 0π(分子大小)立方体 模型 (气体)气体分子间的空隙很大，把气体分成若干个小立方体，气体分子位于每个小立方体的中心，每个小立方体是每个分子占有的活动空间，这时忽略气体分子的大小d ＝3V 0 (分子间平 均距离)设物质的摩尔质量为M 、摩尔体积为V 、密度为ρ、每个分子的质量为m 0、每个分子的体积为V 0，有以下关系式：(1)一个分子的质量：m 0＝MN A＝ρV 0。
(2)一个分子的体积：V 0＝V N A ＝MρN A (只适用于固体和液体；对于气体，V 0表示每个气体分子平均占有的空间体积)。
(3)一摩尔物质的体积：V ＝Mρ。
(4)单位质量中所含分子数：n ＝N A M 。
(5)单位体积中所含分子数：n ′＝N AV 。
(6)气体分子间的平均距离：d ＝ 3VN A 。
(7)固体、液体分子的球形模型分子直径：d ＝36V πN A ；气体分子的立方体模型分子间距：d ＝ 3VN A。
第二节 分子的热运动一、扩散现象1．定义：不同物质能够彼此进入对方的现象。
2．产生原因：物质分子的无规则运动。
3．意义：反映分子在做永不停息的无规则运动。
二、布朗运动1．概念：悬浮微粒在液体(或气体)中的无规则运动。
2．产生原因：大量液体(或气体)分子对悬浮微粒撞击作用的不平衡性。
3．影响因素：微粒越小、温度越高，布朗运动越激烈。
4．意义：间接反映了液体(或气体)分子运动的无规则性。
最新人教版高中物理选修3-3第七章《分子动理论》
第七章分子动理论知识建构专题应用专题一分子动理论的理解与应用分子动理论的内容是：物体是由大量分子组成的，分子永不停息地做无规则运动，分子之间同时存在着引力和斥力。
布朗运动和扩散现象说明了分子永不停息地做无规则运动。
1．布朗运动：尽管布朗运动本身并不是分子运动，但由于它的形成原因是由于分子的撞击，所以它能反映分子的运动特征，这就是布朗运动的意义所在。
具体地讲：(1)布朗运动永不停息，说明分子的运动是永不停息的；(2)布朗运动路线的无规则，说明分子的运动是无规则的；(3)温度越高，颗粒越小，布朗运动越剧烈，说明分子无规则运动的剧烈程度还与温度有关。
在宏观上与温度有关的现象称为热现象。
布朗运动的种种特征充分表明：分子永不停息地做无规则运动——热运动。
2．扩散现象：(1)从浓度高处向浓度低处扩散；(2)扩散快慢除与此物质的状态有关外，还与温度有关；(3)从微观机理看，扩散现象说明了物体的分子都在不停地运动着。
【专题训练1】关于分子动理论，下列说法正确的是()。
A．分子间的引力和斥力不能同时存在B．组成物质的分子在永不停息地做无规则运动C．布朗运动与分子运动是不同的D．扩散现象和布朗运动都反映了分子永不停息地做无规则运动专题二分子力曲线与分子势能曲线分子力随分子间距离变化的图象与分子势能随分子间距离变化的图象非常相似(如图所示)，但却有着本质的区别。
现比较如下：1．分子间同时存在着引力和斥力，它们都随分子间距离的增大(减小)而减小(增大)，但斥力比引力变化得快。
对外表现的分子力F是分子间引力和斥力的合力。
2．在r<r0范围内分子力F、分子势能E p都随分子间距离r的减小而增大，但在r>r0的范围内，随着分子间距离r的增大，分子力F是先增大后减小，而分子势能E p一直增大。
3．当r＝r0时分子处于平衡状态，此时分子间的引力、斥力同样存在，分子力F为零，分子势能E p最小。
【专题训练2】根据分子动理论，物体分子间距离为r0等于10－10 m，此时分子所受引力和斥力大小相等，以下说法中正确的是()。
物理选修3--3第七章-分子的动理论知识点汇总
物理选修3--3第七章分子动理论知识点汇总（训练填空版）知识点一、物体是由大量分子组成的一、物体是由大量的分子组成的(1)“大量”的意思一是指分子尺寸小，一般分子直径的数量级是10－10m.若把两万个分子一个挨一个地紧密排列起来，约有头发丝直径那么长一点。
若把一个分子放大到像芝麻那么大，则芝麻被成比例地放大将到地球那么大．二是指物体内分子多，例如一滴水约有6.7万亿亿个水分子。
三是分子质量轻，一般分子质量数量级是1026-kg.(2)人们不可能用肉眼直接观察到分子，也无法借助光学显微镜观察到，通过离子显微镜可观察到分子的位置，用扫描隧道显微镜(放大数亿倍)可直接观察到单个分子或原子.二、实验：用油膜法估测分子的大小(1)实验目的①估测油酸分子的大小．②学习用宏观量间接测量微观量的原理和方法．(2)实验原理: d＝V /S(3)实验器材注射器或滴管、量筒、痱子粉(或石膏粉)、浅盘、水、酒精、油酸、玻璃板、彩笔、坐标纸．(4)实验步骤①取1毫升(1cm3)的油酸溶于酒精中，制成500毫升的油酸酒精溶液．②往边长约为30cm～40cm的浅盘中倒入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上．③用滴管(或注射器)向量筒中滴入n滴配制好的油酸酒精溶液，使这些溶液的体积恰好为1mL，算出每滴油酸酒精溶液的体积V0＝1n mL.④用滴管(或注射器)向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散开，形成单分子油膜．⑤待油酸薄膜形状稳定后，将一块较大的玻璃板盖在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上．⑥将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积．⑦据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V ，据一滴油酸的体积V 和薄膜的面积S ，算出油酸薄膜的厚度d ＝V S，即为油酸分子的直径．比较算出的分子直径，看其数量级(单位为m)是否为10－10，若不是10－10须重做实验．(5)本实验的注意事项①酒精油酸溶液配制好后，不要长时间放置，以免浓度改变，影响实验．（油酸难溶于水，酒精稀释油酸是为了进一步减小油酸的面密度,使油酸分子尽可能的少在竖直方向上重叠,更能保证其形成单层分子膜） ②酒精油酸溶液的浓度应小于1100为宜． ③痱子粉的用量不要太大，否则不易成功．（作用：因为油和水颜色相近，不易分辨。
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第七章 分子动理论章末总结一、阿伏加德罗常数的相关计算阿伏加德罗常数N A 是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁．若物质的摩尔质量记为M ，摩尔体积记为V ，则有：(1)分子的质量m 0＝M N A .(2)固体、液体中分子的体积：V 0＝V N A ＝M ρN A . 气体中分子所占的空间：V 0＝M ρN A. (3)质量为m 的物体所含分子数：N ＝m M N A .体积为V ′的物体所含分子数：N ＝V ′V N A . 例1 一个房间的地面面积是15 m 2，房间高3 m ．已知标准状况下，空气的平均摩尔质量是2.9×10－2 kg/mol.通常用空气湿度表示空气中含有的水蒸气的情况，若房间内所有水蒸气凝结成水后的体积为103 cm 3，已知水的密度为ρ＝1.0×103 kg/m 3，水的摩尔质量M mol ＝1.8×10－2 kg/mol ，阿伏加德罗常数N A ＝6.02×1023 mol －1，求：(结果均保留两位有效数字)(1)房间内空气的质量为________kg ；(2)房间中有________个水分子；(3)估算一个水分子的直径为________m.答案 (1)58 (2)3.3×1025 (3)3.9×10－10解析 (1)将房间内状态看成标准状况，此时每摩尔空气占有体积22.4 L ，由已知条件可知房间内空气的物质的量为：n 1＝V V 0＝15×322.4×10－3 mol≈2×103 mol 所以房间内空气的质量为：m ＝n 1M ＝2×103×2.9×10－2 kg ＝58 kg即房间内空气质量为58 kg.(2)水的摩尔体积为：V mol ＝M mol ρ所以房间内水分子个数为N ＝V 水V mol N A ＝103×10－6×1.0×103×6.02×10231.8×10－2个≈3.3×1025个 即房间内水分子的个数为3.3×1025个．(3)建立水分子的球形模型可知16πd 3＝V mol N A所以d ＝ 36V mol πN A≈3.9×10－10 m 即一个水分子的直径约为3.9×10－10 m.二、实验：用油膜法估测分子的大小用油膜法估测分子的大小的实验原理是：把一滴酒精稀释过的油酸溶液滴在水面上，酒精溶于水或挥发，在水面上形成一层油酸薄膜，薄膜可认为是单分子层膜，如图1所示．将水面上形成的油膜形状画到坐标纸上，计算出油膜的面积，根据纯油酸的体积V 和油膜的面积S ，计算出油膜的厚度d ＝VS，即油酸分子的直径．图 1例2 在“用油膜法估测分子的大小”实验中，有下列实验步骤：①往边长约为40 cm 的浅盘里倒入约2 cm 深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上．②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定．③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小．④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积．⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上．完成下列填空：(1)上述步骤中，正确的顺序是____________．(填写步骤前面的序号)(2)将1 cm 3的油酸溶于酒精，制成300 cm 3的油酸酒精溶液，测得1 cm 3的油酸酒精溶液有50滴．现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13 m 2.由此估算出油酸分子的直径为____________m ．(结果保留1位有效数字)答案 (1)④①②⑤③ (2)5×10－10解析 (2)每滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积为：V ＝1300×150 cm 3＝115 000 cm 3 ＝115 000×10－6 m 3 油酸分子的直径：d ＝V S ＝115 000×10－60.13m≈5×10－10 m. 三、分子力曲线和分子势能曲线的比较和应用分子力随分子间距离的变化图象与分子势能随分子间距离的变化图象非常相似，但却有着本质的区别．1．分子力曲线分子间作用力与分子间距离的关系曲线如图2甲所示，纵轴表示分子力F ；斥力为正，引力为负，正负表示力的方向；横轴表示分子间距离r ，其中r 0为分子间的平衡距离，此时引力与斥力大小相等．图22．分子势能曲线分子势能随分子间距离变化的关系曲线如图乙所示，纵轴表示分子势能E p；分子势能有正负，但正负反映其大小，正值一定大于负值；横轴表示分子间距离r，其中r0为分子间的平衡距离，此时分子势能最小．3．曲线的比较图甲中分子间距离r＝r0处，对应的是分子力为零，而在图乙中分子间距离r＝r0处，对应的是分子势能最小，但不为零．若取r≥10r0处，分子力为零，则该处分子势能为零．例3如图3所示为两分子系统的分子势能E p与两分子间距离r的关系曲线．下列说法正确的是( )图3A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C．当r等于r2时，分子间的作用力为零D．当r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功答案BC解析由题图可知：分子间距离为r2时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离，分子间的作用力为零，故C正确；当0<r<r2时，分子力表现为斥力，当r>r2时分子力表现为引力，故A错误，B正确；在r由r1变到r2的过程中，分子力为斥力，分子间距离增大，分子间的作用力做正功，故D错误．四、分子热运动和物体的内能1．分子热运动：分子热运动是永不停息且无规则的，温度越高分子热运动越激烈．大量分子的运动符合统计规律．扩散现象能直接说明分子在做无规则热运动，而布朗运动能间接说明分子在做无规则热运动．2．物体的内能是指组成物体的所有分子的热运动动能与分子势能的总和．(1)由于温度越高，分子平均动能越大，所以物体的内能与温度有关．(2)由于分子势能与分子间距离有关，而分子间距离与物体体积有关，因此物体的内能与物体的体积有关．(3)由于物体所含物质的量不同，分子数目不同，分子势能与分子动能的总和不同，所以物体的内能与物质的量也有关系．总之，物体的内能与物体的温度、体积和物质的量都有关系．例4下列关于分子热运动和热现象的说法正确的是( )A．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故B．一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，其分子平均动能增加C．一定量气体的内能等于其所有分子的热运动动能和分子势能的总和D．如果气体温度升高，那么每一个分子热运动的速率都增加答案 C解析气体分子间的距离比较大，甚至可以忽略分子间的作用力，分子势能也就不存在了，所以气体在没有容器的约束下散开是分子无规则热运动的结果，选项A错.100 ℃的水变成同温度的水蒸气，分子的平均动能不变，所以选项B错误．根据内能的定义可知选项C正确．如果气体的温度升高，分子的平均动能增大，热运动的平均速率也增大，这是统计规律，但就每一个分子来讲，速率不一定都增加，故选项D错误．1．(物体的内能)1 g 100 ℃的水和1 g 100 ℃的水蒸气相比较，下述说法中正确的是( ) A．分子的平均动能与分子的总动能都相同B．分子的平均动能相同，分子的总动能不同C．内能相同D．1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能答案AD解析在相同的温度下，分子的平均动能相同，又1 g水与1 g水蒸气的分子数相同，因而分子总动能相同，A正确，B错误．当从100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气的过程中，分子间距离变大，要克服分子引力做功，因而分子势能增加，所以1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能，C错误，D正确．2．(分子力与分子势能)如图4所示，甲分子固定于坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F>0为斥力，F<0为引力．a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现将乙分子从a移动到d的过程中，两分子间的分子力和分子势能同时都增大的阶段是( )图4A ．从a 到bB ．从b 到cC ．从b 到dD ．从c 到d答案 D解析 乙分子由a 到b 一直受引力，分子力增大，分子力做正功，分子势能减小，故A 错误；从b 到c 分子力逐渐变小但仍为引力，分子力做正功，分子势能减小，故B 错误；从b 到d 分子力先减小后增大，分子力先是引力后是斥力，分子势能先减少后增大，故C 错误；从c 到d 分子力是斥力，一直增大，分子力做负功，分子势能增大，故D 正确．3．(阿伏加德罗常数的相关计算)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，其指标直接反映空气质量的好坏，若某城市PM2.5指标数为160 μg/m 3，则已达到重度污染的程度，若该种微粒的平均摩尔质量为40 g/mol ，试求该地区1 m 3空气含有该种微粒的数目(结果保留2位有效数字)．答案 2.4×1018个解析 1 m 3空气中该种微粒的质量为： m ＝160 μg＝160×10－6 g1 m 3空气中该种微粒的物质的量为： n ＝m M ＝160×10－640mol ＝4×10－6 mol 所以1 m 3空气中该种微粒的数目： N ＝n ·N A ＝4×10－6×6.02×1023个≈2.4×1018个．。
物理选修3 3第七章 分子的动理论知识点汇总
物理选修3--3第七章-分子的动理论知识点汇总2分子动理论知识点汇物理选修3--3第七章总（训练填空版）物体是由大量分子组成知识点一、的一、物体是由大量的分子组成的“大量”的意思一是指分子尺寸(1)10小，一般分子直径的数量级是－若把两万个分子一个挨一个地m.10约有头发丝直径那么紧密排列起来，若把一个分子放大到像芝麻长一点。
则芝麻被成比例地放大将到那么大，地球那么大．二是指物体内分子多，万亿亿个水分6.7例如一滴水约有子。
三是分子质量轻，一般分子质量数量级是kg.-2610(2)人们不可能用肉眼直接观察到分子，也无法借助光学显微镜观察到，通过离子显微镜可观察到分子的位置，用扫描隧道显微镜(放大数亿倍)3可直接观察到单个分子或原子.二、实验：用油膜法估测分子的大小(1)实验目的①估测油酸分子的大小．②学习用宏观量间接测量微观量的原理和方法．S dV＝/(2)实验原理: 实验器材(3)或石(注射器或滴管、量筒、痱子粉、浅盘、水、酒精、油酸、玻)膏粉璃板、彩笔、坐标纸．实验步骤(4)的油酸溶于酒精(1cm)①取1毫升3毫升的油酸酒精溶液．中，制成500的浅～30cm40cm②往边长约为然后将痱深的水，2cm盘中倒入约子粉或石膏粉均匀地撒在水面上．n向量筒中滴入(③用滴管或注射器)4滴配制好的油酸酒精溶液，使这些溶液的体积恰好为1mL，算出每滴油1V mL.＝酸酒精溶液的体积n0④用滴管(或注射器)向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散开，形成单分子油膜．⑤待油酸薄膜形状稳定后，将一块较大的玻璃板盖在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上．⑥将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积．⑦据油酸酒精溶液的浓度，算出一V，据一滴油滴溶液中纯油酸的体积VS，和薄膜的面积酸的体积算出油Vd＝，酸薄膜的厚度即为油酸分子S的直径．比较算出的分子直径，看其数量级(单位为m)是否为10，若10－不是10须重做实验．10－5(5)本实验的注意事项①酒精油酸溶液配制好后，不要长时间放置，以免浓度改变，影响实验．（油酸难溶于水，酒精稀释油酸是为了进一步减小油酸的面密度,使油酸分子尽可能的少在竖直方向上重叠,更能保证）膜其形成单层分子1②酒精油酸溶液的浓度应小于100为宜．③痱子粉的用量不要太大，否则不易成功．（作用：因为油和水颜色相近，不易分辨。
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高中物理学习材料桑水制作第七章 分子动理论全章复习学习目标： 1、掌握分子动理论的基本观点，知道阿伏加德罗常数的意义2、能通过实验测分子的大小3、理解内能的概念 一、知识整理： 1、 分子动理论2、温度和温标：3、内能：二、例题精讲：例1：一滴石油体积为10-3cm 3,把它滴在平静的湖面上，扩散成面积为2.5m 2的单分子层油膜，则石油的半径为多少？（2×10-10m ）1）、________________________________. A:阿伏加德罗常是： 2）、________________________________. A:什么是扩散？ B ：什么是布朗运动？ 3）、________________________________. 两个相邻分子间存在着相互作用的_____和_____，它们都随分子间距离增大而________。
1）热力学系统： 2）外界 3）状态参量： 4）平衡态： 5）热平衡： 6）热平衡定律： 7）温度： 8）温标： 9）热力学温标与摄氏温标的关系： 1） 分子动能： 影响因素：2） 分子势能： 影响因素：3）内能：分析：分子半径是分子直径的一半，而分子直径就是油膜的厚度，m s v d 10631045.21010---⨯=⨯== 所以r=2X10-10m例2、下列关于热力学温度的说法中，正确的是( )A ．摄氏温度和热力学温度都可以取负值B ．绝对零度是低温的极限，永远达不到C ．-33℃=240.15 KD ．1℃就是1 K三、本章检测：1、两个分子从靠近的不能再近的位置开始，使二者之间的距离逐渐增大，直到大于分子直径的10倍以上，这一过程中关于分子间的相互作用力的下述说法中正确的是（ ）A ．分子间的引力和斥力都在减小B ．分子间的斥力在减小，引力在增大C ．分子间的作用力在逐渐减小D ．分子间的作用力，先减小后增大，再减小到零2、下列说法正确的是 （ ）A ．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B ．没有摩擦的理想热机可以把吸收的热量全部转化为机械能C ．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿佛加德罗常数D ．内能不同的物体，它们分子运动的平均动能可能相同.3、有甲乙两个分子，甲分子固定不动，乙分子由无穷远处逐渐向甲靠近，直到不再靠近为止，在这整个过程中，分子势能的变化情况是 （ ）A 、不断增大B 、不断减小C 、先增大后减小D 、先减小后增大.4、氢气和氧气的质量、温度都相同，在不计分子势能的情况下，下列说法正确的是（ ）A 、氧气的内能较大B 、氢气的内能较大.C 、两者的内能相等D 、氢气分子的平均速率较大.5、分子间的相互作用力由引力F引和斥力F 斥两部分组成，则（ ）A 、F 引和F 斥同时存在的.B 、F 引总是大于F 斥，其合力总表现为引力C 、分子之间的距离越小，F 引越小，F 斥越大，故表现为斥力D 、分子间距离越大，F 引越大，F 斥越小，故表现为引力6．在25℃左右的室内，将一只温度计从酒精中拿出，观察它的示数变化情况是（ ）A ．温度计示数上升B ．温度计示数下降C ．温度计示数不变D ．示数先下降后上升7、下列关于布朗运动的说法中正确的是（ ）A.将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳分子无规则运动的反映B.布朗运动是否显著与悬浮在液体中的颗粒大小无关C.布朗运动的激烈程度与温度有关D .微粒的布朗运动的无规则性，反映了液体内部分子运动的无规则性8、下面证明分子间存在引力和斥力的试验，错误的是（ ）A.两块铅压紧以后能连成一块，说明存在引力B.一般固体、液体很难被压缩，说明存在着相互排斥力C.拉断一根绳子需要一定大小的力说明存在着相互吸引力D.碎玻璃不能拼在一起，是由于分子间存在着斥力9、质量相等的氢气和氧气，温度相同，不考虑分子间的势能，则（）A.氧气的内能较大B.氢气的内能较大C.两者内能相等D.氢气分子的平均动能较大10、以下说法中正确的是（）A.温度低的物体内能小B.温度低的物体内分子运动的平均速率小C.物体做加速运动时速度越来越大，物体内分子的平均动能也越来越大D.以上说法都不对11、已知1摩尔的水质量0.018千克，求水分子质量.。
2016高中物理 第7章 分子动理论章末小结课件 新人教版选修3-3
三、分子力曲线和分子势能曲线的比较和应用
分子力随分子间距离的变化图象与分子势能随分子间距离 的变化图象非常相似，但却有着本质的区别。现比较如下：
分子力曲线
分子势能曲线
图象
分子力曲线 坐标 轴 图象 的意 义 分子 距离r ＝ r0 时 纵坐标表示分子力，横 坐标表示分子间距离 横轴上方的曲线表示斥 力，为正值；下方的曲 线表示引力，为负值。 分子力为引力与斥力的 合力
3．物质所含的分子数 M V ρV M n＝ N ＝ N ＝ N ＝ N Mmol A Vmol A Mmol A ρVmol A 注意：估算时：(1)突出主要因素，忽略次要因素，建立物 理模型。 (2)挖掘隐含条件。估算问题文字简洁，显性条件少，必须 认真审题。
很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安
B．液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈
C．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的 D．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作 用的不平衡引起的 答案：BD
解析：布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，不是液体分子 的运动，选项A错，液体的温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运 动越剧烈，选项B正确；布朗运动是由于液体分子从各个方向 对悬浮颗粒撞击作用不平衡引起的，选项C错，选项D正确。
由于布朗运动的剧烈程度与颗粒大小和温度有关，所以使用碳
粒更小的墨汁，布朗运动会越明显，则混合均匀的过程进行得 更迅速，故选BC。
(2) 囊中氮气分子间平均距
离d。(结果保留一位有效数字)
ρV 解析：(1)设 N2 的物质的量为 n, 则 n＝ M ρV 氮气的分子总数 N＝nNA＝ M NA 代入数据得 N＝ 3×1024 个 V (2)每个分子所占的空间为 V0＝N 设分子间平均距离为 d，则有 V0＝d3， 3 V 即 d＝ V0＝ N 3 代入数据得 d≈3×10 9 m － 答案：(1)3×1024 个 (2)3×10 9 m
高中物理 第七章 分子动理论章末总结 新人教版选修33
【金版学案】2015-2016高中物理第七章分子动理论章末总结新人教版选修3-3题型探究题型一微观量估算问题已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，摩尔质量M＝1.8×10－2 kg/mol；阿伏加德罗常数N A＝6.02×1023 mol－1.估算：(1)每个水分子的质量；(2)估算一个水分子的直径．(计算结果保留两位有效数字)【思路点拨】根据水的摩尔质量和阿伏加德罗常数可求解每个水分子的质量；由水的摩尔质量和密度可以求出其摩尔体积，可将水分子看做球体，然后根据阿伏加德罗常数即可正确解答．解析：(1)每个水分子的质量m ＝MN A ，代入数据解得： m ＝3.0×10－26 kg.(2)每个水分子所占的体积：V ＝M ρN A， 代入数据解得：V ＝3.0×10－29 m3 V ＝3.0×10－29 m3， 将水分子当成球体，设分子的半径为r ，则有V ＝43πr 3，解得d ＝2r ＝36Vπ代入数据得d ＝3.8×10－10m.答案：(1)每个水分子的质量为3.0×10－26 kg (2)每个水分子的直径为d ＝3.8×10－10m小结：微观量估算问题的关键：(1)牢牢抓住阿伏加德罗常数，它是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁；(2)注意理想模型的建立：对于固体和液体，可以认为它们的分子是一个挨一个紧密排列的，分子之间没有空隙，设分子体积为V 0，则分子的直径d ＝2r ＝36Vπ(球体模型)或d＝3V 0(立方体模型)；对于气体，分子间有一个很大的空隙，一般建立立方体模型，求出的立方体边长是两个相邻的气体分子之间的平均距离，并非气体分子的大小，即d ＝3V 0.(3)估算时，要灵活地用好阿伏加德罗常数这个桥梁．►针对训练1．已知地球的半径为6.4×103 km ，水的摩尔质量为1.8×10-2kg/mol ，阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol -1.设想将1 kg 水均匀地分布在地球表面，则1 cm 2的地球表面上分布的水分子数目约为(B )A ．7×103个B ．7×106个C ．7×1010个D ．7×1012个解析：1 kg 水中的水分子总数：n ＝m M N A ＝11.8×10－2×6.02×1023个＝13×1026个．地球表面积：S ＝4πR 2＝4×3.14×(6.4×106)2m 2≈5×1018cm 2，则1 cm 2的地球表面上分布的水分子数：n ′＝n S≈7×106个，故选项B 正确．题型二 分子力、分子势能与分子间距离的关系如图所示，甲分子固定在坐标原点O ，乙分子位于x 轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F ＞0为斥力，F ＜0为引力，a 、b 、c 、d 为x 轴上四个特定的位置，现把乙分子从a 处由静止释放，若规定无限远处分子势能为零，则( )A ．乙分子在b 处势能最小，且势能为负值B ．乙分子在c 处势能最小，且势能为负值C ．乙分子在d 处势能一定为正值D ．乙分子在d 处势能一定小于在a 处势能【思路点拨】分子间的引力和斥力总是同时存在，并且都随分子间的距离的增大而减小，只不过减小的规律不同，斥力减小得快．如上图所示，当分子间距离等于平衡距离时，引力等于斥力，分子间作用力为零；当分子间距离小于平衡距离时，斥力、引力随分子间距离减小而增大，但斥力增加得快，所以表现出斥力；当分子间距离大于平衡距离时，斥力、引力随分子间距离增大而减小，但斥力减小得快，所以表现出引力．解析：(1)由于乙分子由静止开始，在ac 间一直受到甲分子的引力而做加速运动，引力做正功，分子势能一直在减小，到达c 点时所受分子力为零，加速度为零，速度最大，动能最大，分子势能最小为负值；(2)由于惯性，到达c 点后乙分子继续向甲分子靠近，由于分子力为斥力，故乙分子做减速运动，直到速度减为零，设到达d 点后返回，故乙分子运动范围在ad 之间；(3)在分子力表现为斥力的那一段cd 上，随分子间距的减小，乙分子克服斥力做功，分子力、分子势能随间距的减小一直增加．答案：B小结：(1)分子力的变化由分子力与分子间距的关系图判断；(2)分子势能在平衡位置有最小值，无论分子间距离如何变化，靠近平衡位置，分子势能减小，反之增大；(3)判断分子势能的变化有两种方法：①看分子力做功情况；②直接由分子势能与分子间距离的关系图线判断，但要注意r ＝r 0是分子势能最小的点．►针对训练2．下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是(C)A．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大B．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小解析：当分子间距为r0时为平衡位置，当r>r0时分子间表现为引力，且其随r的增大而先增大后减小，一直做负功，分子势能增大，故A、B错；当r<r0时分子间表现为斥力，且分子力随着r的减小而增大，当r减小时分子力做负功，分子势能增大，故选项C正确，D错．题型三平均动能和内能的关系(多选)1 g 100 ℃的水和1 g 100 ℃的水蒸气相比较，下述说法正确的是( ) A．分子的平均动能相同B．分子的总动能相同C．它们的内能相同D．分子的势能相同【思路点拨】内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，一切物体都有内能；分子动能与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，分子动能越大．解析：温度相同则分子平均动能相同，A正确；因为1 g水和1 g水蒸气的分子数相同，因而它们的分子总动能相同，B正确；当100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气时，该过程吸收热量，内能增加，所以1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能，C错误；因为分子的总动能没有变化，而物体的内能增大了，说明分子势能必然增大，D错误．答案：AB小结：解决分子平均动能、分子总动能、内能及分子势能的关系问题的依据是：(1)温度相同的不同物体其分子的平均动能是相等的，但平均速率不一定相等，因为不同的物质分子的质量不一定相等；(2)物体内分子无规则运动的总动能等于分子的平均动能与分子数的乘积，即它与物体的温度和所含的分子数目有关；(3)物体的内能除与物质的量、温度和体积有关外，还与物态变化有关．►针对训练3．若某种实际气体分子之间的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体的体积和温度的关系是(C)A．如果保持其体积不变，温度升高，内能不变B．如果保持其体积不变，温度升高，内能减少C．如果保持其温度不变，体积增大，内能增大D．如果保持其温度不变，体积增大，内能减少解析：对一定质量的某种实际气体，分子总数一定．①若保持体积不变，则分子间距离不变，分子势能不变；温度升高，则分子的平均动能增大，而分子总数一定，故所有分子的总动能增大，即内能增大．②若保持温度不变，则所有分子的总动能不变；体积增大，则分子间距离增大，分子引力做负功，分子势能增大，所以气体的内能增大．。
人教版物理选修3-3第七章小结
人教版物理选修3-3第七章小结物理3-3七章总结第一节，物体是由大量分子组成的知识点一：油膜法测分子直径概念：把一定体积的油酸酒精溶液滴在水面上时形成单分子油膜，然后利用公式d=V/S求出油酸分子的直径。
计算方法：（1）.一滴油酸溶液的平均体积V=N滴油酸溶液的体积/N（2）.一滴油酸溶液中含纯油酸的体积V1=V×油酸溶液的体积比（3）.油膜的面积S=n×1平方厘米（n为有效格数，小方格的边长为1㎝）（4）.分子直径d=V/S（注意单位统一）解题技巧：1.首先要精确计算出纯油酸的体积V2.其次计算出油膜的面积S3.最后利用公式d=V/S求出数值。
知识点二：分子的大小除了一些有机物质的大分子外，多数分子直径大小的数量级是10的负10次方。
知识点三：阿伏伽德罗常数定义：1mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量可以用阿伏伽德罗常数表示。
数值：N A=6.02×10的负23次方意义：阿伏伽德罗常数是联系宏观量与微观量的桥梁。
知识点四：分子的两种模型一.球体模型对于固体和液体，分子间距离比较小，可以认为分子式一个挨着一个的，若分子的摩尔体积为V，可以推出d=三次根号下6V/πN A。
二.立方体模型对于气体，分子间距离比较大，一般是建立立方体模型，从而计算出气体分子间的平均距离。
公式d=三次根号下V/N A。
题型一：宏观量与微观量关系1.在处理问题过程中，固、液体分子紧密排列，气体分子间距离远大于自身体积。
2.在宏观量和微观量的正推或逆推过程中，都需要阿伏伽德罗常数来建立关系，所以阿伏伽德罗常数叫做联系宏观量和微观量的桥梁。
第二节，分子热运动知识点一：扩散现象1.定义：扩散现象是指不同物质能够彼此进入对方的现象。
2.产生原因：扩散现象不受外界影响，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的无规则运动直接产生的，是分子无规则运动的宏观反映。
3.意义：反应分子在永不停息地做无规则运动。
新人教版高中物理选修3-3章小结精品课件(共4章)
3．三个基本关系 在这一章中基本概念较多，且相互间关系也较复杂，因此在学习时必须明确以下三 个基本关系： (1)明确布朗运动与分子运动的关系 布朗运动是在显微镜下观察到的，是固体微粒(不是液体，不是固体分子)的无规则运 动，但它反映的是液体分子运动的无规则性；布朗运动是大量液体分子对固体微粒撞击 的集体行为的结果，个别分子对固体微粒的碰撞不会产生布朗运动；固体微粒越小，液 体分子对它各部分碰撞的不平衡性越明显，液体温度越高，固体微粒周围的液体分子运 动越不规则，对微粒碰撞的不平衡性越明显，所以布朗运动越剧烈．
【例 2】 用长度能放大 600 倍的显微镜观察布朗运动．估计放大后的小颗粒(碳粒) 体积为 0.1×10－9 m3，已知碳的密度是 2.25×103 kg/m3，摩尔质量是 1.2×10－2 kg/mol，阿 伏加德罗常数为 6.0×1023 mol－1，试估算小碳粒中的分子数和碳原子的直径．
【解析】 设小碳粒的边长为 a，放大 600 倍后，其体积 V＝(600a)3＝0.1×10－9 m3， 而实际体积 V′＝a3， 所以小碳粒的质量 m＝ρV′＝ρ a3，
\
分子力曲线
分子势能曲线
图象
坐标轴
图象的 意义
分子距离 r＝r0 时
纵坐标表示分子力，横坐标表示分 纵坐标表示分子势能，横坐标表示
子间距离
分子间距离
横轴上方的曲线表示斥力，为正 横轴上方的曲线表示分子势能，为
值ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ下方的曲线表示引力，为负 正值；下方的曲线表示分子势能，
值．分子力为引力与斥力的合力 为负值，且正值一定大于负值
B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大 C．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大 D．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素
高中物理 第七章 分子动理论本章概述 新人教版选修33
【金版学案】2015-2016
高中物理第七章
分子动理论本章概述新
人教版选修3-3
分子用肉眼看不见，用手摸不着，但现实生活中与分子运动相关的现象到处可见．往地上洒几滴香水，满屋内很快就充满香味，堆在墙角的煤，经过一个冬天，很厚的墙皮都变黑了，这都是分子运动的结果；物体之所以聚而不散成为一个物体就是因分子间存在引力，物体在被压缩时越压越难压是因为分子间存在斥力；要改变物体形状，改变分子间距离必然要伴随着能量转化，大量分子间的能量与哪些因素有关呢？
本章重点是用分子动理论认识热现象，分子动理论是联系宏观现象与微观本质的桥梁，是高考的热点．难点是估算分子大小及数目．
本章可分为三个单元：
第一单元(第一、二、三节)：分子动理论；
第二单元(第四节)：温度和温标；
第三单元(第五节)：内能．
本章命题的热点多集中在分子动理论、估算分子的大小和数目．这些高考试题，对能力的要求只限于“理解”——理解物理概念和物理规律的确切含义，理解物理规律的适用条件，以及它们在简单情况下的应用．
知识网络
分子动理论。
新人教版高中物理选修3-3第七章 分子动理论
第七章 分子动理论教学目标：1．知识目标通过例题的讲解，使学生对本章的基本概念和基本规律有进一步地理解，并能熟练应用本章知识分析解决物理问题。
2．能力目标在熟练掌握基本概念、基本规律的基础上，能够分析和解决一些实际问题。
3．物理方法教育目标通过复习，培养学生归纳知识和进一步运用知识的能力，学习一定的研究问题的科学方法。
复习重点：对物理概念的深刻含义、对物理概念的综合性运用教学方法：复习提问，讲练结合，学案导学教具投影片，学案教学过程一、本章知识点概括（一）分子动理论的基本内容［学生活动］讨论总结分子动理论中学过的知识点。
［教师］用多媒体逐条画出显示学生总结的内容：1．物质是由大量分子组成的（1）分子体积很小，它的直径的数量级是10-10 m. 油膜法测分子直径：SV d ，V 是油酸体积，S 是水面上形成的单分子油膜的面积。
（2）分子质量很小：一般分子质量的数量级为10-26 kg（3）伏加德罗常数：1 mol 的任何物质含有的微粒数相同，这个数的测量值N=6.02×1023 mol-1。
2．分子的热运动（1）扩散现象：相互接触的物体的分子互相进入对方的现象，温度越高，扩散越快。
（2）布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中的花粉颗粒的永不停息的无规则运动。
颗粒越小，运动越明显，温度越高，运动越激烈。
3．分子间的相互作用力（1）分子间同时存在相互作用的引力和斥力，通常所说的分子力为分子间引力和斥力的合力。
（2）特点：分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大则减小，随分子间距离的减小而增大，但斥力比引力变化得快。
r=r时，F引=F斥，F=0r＜r时，F引＜F斥，分子力F为斥力r＞r时，F引＞F斥，分子力F为引力r＞10r时，F引=F斥=0，F=0［投影］例 1 分子间的相互作用力既有斥力f斥，又有引力f引，下列说法正确的是（）A．分子间的距离越小，f引越小，f斥越大B．分子间的距离越小，f引越大，f斥越大C．当分子间距离由r0逐渐增大的过程中，分子力先增大后减小D．当分子间距离由r0逐渐减小的过程中，分子力逐渐增大［学生活动］解答本例题［教师分析］分子之间的相互作用力与分子之间的距离关系如下图所示：由图可知分子间距离的变化与分子力的变化的关系为：分子间的f引和f斥均随分子间的距离减小而增大。
高中物理选修3-3优质学案：第七章 分子动理论 章末总结
章末总结一、阿伏加德罗常数的相关计算阿伏加德罗常数N A是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁。
若物质的摩尔质量记为M，摩尔体积记为V，则有(1)一个分子的质量m0＝MN A。
(2)固体、液体中每个分子的体积：V0＝VN A＝MρN A。
气体中只能求每个分子所占的空间：V0＝MρN A。
(3)质量为m的物体所含分子数：N＝mM N A。
体积为V′的物体所含分子数：N＝V′V N A。
[例1]很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利用三氮化钠(NaN3)爆炸产生气体(假设都是N2)充入气囊。
若氮气充入后安全气囊的容积V＝56 L，囊中氮气密度ρ＝2.5 kg/m3，已知氮气摩尔质量M＝0.028 kg/mol，阿伏加德罗常数N A＝6×1023 mol－1。
试估算：(1)囊中氮气分子的总个数N；(2)囊中氮气分子间的平均距离。
(结果保留一位有效数字)[解析](1)设N2的物质的量为n，则n＝ρV M氮气的分子总数N＝ρVM N A 代入数据得N＝3×1024。
(2)每个分子所占的空间为V0＝VN设分子间平均距离为a，则有V0＝a3，即a＝3V0＝3VN代入数据得a≈3×10－9 m。
[答案](1)3×1024(2)3×10－9 m二、实验：用油膜法估测分子的大小[例2]在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中：(1)关于油膜面积的测量方法，下列做法正确的是()A.油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量油膜的面积B.油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量没有油膜的面积C.油酸酒精溶液滴入水中后，应立即将油膜的轮廓画在玻璃板上，再利用坐标纸去计算油膜的面积D.油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，然后用坐标纸去计算油膜的面积(2)实验中，将1 cm3的油酸溶于酒精，制成200 cm3的油酸酒精溶液，又测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴，现将1滴溶液滴到水面上，在水面上形成面积为0.2 m2的单分子薄层，由此可估算油酸分子的直径d＝________ m。
高中物理选修3-3知识复习提纲：第七章_分子动理论(人教版)
分子动理论知识网络：内容详解：一、物质是由大量分子组成的 ●单分子油膜法测量分子直径。
●1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=⨯。
●对微观量的估算：①分子的两种模型：球形和立方体 ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 分子质量：molAM m N =分子体积：molAV v N =分子数量：A A A Amol mol mol molM v M vn N N N N M M V V ρρ====二、分子永不停息的做无规则的热运动●扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象，说明了物质分子在不停地运动，同时还说明分子间有间隙，温度越高扩散越快。
●布朗运动：它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动，是在显微镜下观察到的。
①布朗运动的三个主要特点：永不停息地无规则运动；颗粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越明显。
②产生布朗运动的原因：它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。
③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动，布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。
●热运动：分子的无规则运动与温度有关，简称热运动，温度越高，运动越剧烈。
三、分子间的相互作用力分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。
但是分子间斥力随分子间距离加大而减小得更快些，如图中两条虚线所示。
分子间同时存在引力和斥力，两种力的合力又叫做分子力。
在图象中实线曲线表示引力和斥力的合力随距离变化的情况。
当两个分子间距在图象横坐标0r 距离时，分子间的引力与斥力平衡，分子间作用力为零，0r 的数量级为1010m ，相当于0r 位置叫做平衡位置。
当分子距离的数量级大于m 时，分子间的作用力变得十分微弱，可以忽略不计。
四、温度宏观上的温度表示物体的冷热程度，微观上的温度是物体大量分子热运动平均动能的标志。
热力学温度与摄氏温度的关系：273.15T t K =+五、内能●分子势能分子间存在着相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。
高中物理 第七章 分子动理论章末总结学案 新人教版选修33
第七章 分子动理论章末总结一、阿伏加德罗常数的相关计算阿伏加德罗常数N A 是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁．若物质的摩尔质量记为M ，摩尔体积记为V ，则有： (1)分子的质量m 0＝M N A.(2)固体、液体中分子的体积：V 0＝V N A ＝MρN A.气体中分子所占的空间：V 0＝M ρN A. (3)质量为m 的物体所含分子数：N ＝m MN A .体积为V ′的物体所含分子数：N ＝V ′VN A . 例1 一个房间的地面面积是15 m 2，房间高3 m ．已知标准状况下，空气的平均摩尔质量是2.9×10－2kg/mol.通常用空气湿度表示空气中含有的水蒸气的情况，若房间内所有水蒸气凝结成水后的体积为103cm 3，已知水的密度为ρ＝1.0×103kg/m 3，水的摩尔质量M mol ＝1.8×10－2kg/mol ，阿伏加德罗常数N A ＝6.02×1023mol －1，求：(结果均保留两位有效数字) (1)房间内空气的质量为________kg ； (2)房间中有________个水分子； (3)估算一个水分子的直径为________m. 答案 (1)58 (2)3.3×1025(3)3.9×10－10解析 (1)将房间内状态看成标准状况，此时每摩尔空气占有体积22.4 L ，由已知条件可知房间内空气的物质的量为：n 1＝V V 0＝15×322.4×10－3 mol≈2×103 mol所以房间内空气的质量为：m ＝n 1M ＝2×103×2.9×10－2kg ＝58 kg 即房间内空气质量为58 kg. (2)水的摩尔体积为：V mol ＝M molρ所以房间内水分子个数为N ＝V 水V mol N A ＝103×10－6×1.0×103×6.02×10231.8×10－2个≈3.3×1025个 即房间内水分子的个数为3.3×1025个． (3)建立水分子的球形模型可知 16πd 3＝V mol N A所以d ＝36V mol πN A≈3.9×10－10m 即一个水分子的直径约为3.9×10－10m.二、实验：用油膜法估测分子的大小用油膜法估测分子的大小的实验原理是：把一滴酒精稀释过的油酸溶液滴在水面上，酒精溶于水或挥发，在水面上形成一层油酸薄膜，薄膜可认为是单分子层膜，如图1所示．将水面上形成的油膜形状画到坐标纸上，计算出油膜的面积，根据纯油酸的体积V 和油膜的面积S ，计算出油膜的厚度d ＝VS，即油酸分子的直径．图1例2 在“用油膜法估测分子的大小”实验中，有下列实验步骤：①往边长约为40 cm 的浅盘里倒入约2 cm 深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上．②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定．③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小．④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积．⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上． 完成下列填空：(1)上述步骤中，正确的顺序是____________．(填写步骤前面的序号)(2)将1 cm 3的油酸溶于酒精，制成300 cm 3的油酸酒精溶液，测得1 cm 3的油酸酒精溶液有50滴．现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13 m 2.由此估算出油酸分子的直径为____________m ．(结果保留1位有效数字) 答案 (1)④①②⑤③ (2)5×10－10解析 (2)每滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积为：V ＝1300×150 cm 3＝115 000cm 3＝115 000×10－6 m 3油酸分子的直径：d ＝V S ＝115 000×10－60.13 m≈5×10－10m.三、分子力曲线和分子势能曲线的比较和应用分子力随分子间距离的变化图象与分子势能随分子间距离的变化图象非常相似，但却有着本质的区别． 1．分子力曲线分子间作用力与分子间距离的关系曲线如图2甲所示，纵轴表示分子力F ；斥力为正，引力为负，正负表示力的方向；横轴表示分子间距离r ，其中r 0为分子间的平衡距离，此时引力与斥力大小相等．图22．分子势能曲线分子势能随分子间距离变化的关系曲线如图乙所示，纵轴表示分子势能E p；分子势能有正负，但正负反映其大小，正值一定大于负值；横轴表示分子间距离r，其中r0为分子间的平衡距离，此时分子势能最小．3．曲线的比较图甲中分子间距离r＝r0处，对应的是分子力为零，而在图乙中分子间距离r＝r0处，对应的是分子势能最小，但不为零．若取r≥10r0处，分子力为零，则该处分子势能为零．例3如图3所示为两分子系统的分子势能E p与两分子间距离r的关系曲线．下列说法正确的是( )图3A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C．当r等于r2时，分子间的作用力为零D．当r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功答案BC解析由题图可知：分子间距离为r2时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离，分子间的作用力为零，故C正确；当0<r<r2时，分子力表现为斥力，当r>r2时分子力表现为引力，故A错误，B正确；在r由r1变到r2的过程中，分子力为斥力，分子间距离增大，分子间的作用力做正功，故D错误．四、分子热运动和物体的内能1．分子热运动：分子热运动是永不停息且无规则的，温度越高分子热运动越激烈．大量分子的运动符合统计规律．扩散现象能直接说明分子在做无规则热运动，而布朗运动能间接说明分子在做无规则热运动．2．物体的内能是指组成物体的所有分子的热运动动能与分子势能的总和．(1)由于温度越高，分子平均动能越大，所以物体的内能与温度有关．(2)由于分子势能与分子间距离有关，而分子间距离与物体体积有关，因此物体的内能与物体的体积有关．(3)由于物体所含物质的量不同，分子数目不同，分子势能与分子动能的总和不同，所以物体的内能与物质的量也有关系．总之，物体的内能与物体的温度、体积和物质的量都有关系．例4下列关于分子热运动和热现象的说法正确的是( )A．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故B．一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，其分子平均动能增加C．一定量气体的内能等于其所有分子的热运动动能和分子势能的总和D．如果气体温度升高，那么每一个分子热运动的速率都增加答案 C解析气体分子间的距离比较大，甚至可以忽略分子间的作用力，分子势能也就不存在了，所以气体在没有容器的约束下散开是分子无规则热运动的结果，选项A错.100 ℃的水变成同温度的水蒸气，分子的平均动能不变，所以选项B错误．根据内能的定义可知选项C正确．如果气体的温度升高，分子的平均动能增大，热运动的平均速率也增大，这是统计规律，但就每一个分子来讲，速率不一定都增加，故选项D错误．1．(物体的内能)1 g 100 ℃的水和1 g 100 ℃的水蒸气相比较，下述说法中正确的是( ) A．分子的平均动能与分子的总动能都相同B．分子的平均动能相同，分子的总动能不同C．内能相同D．1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能答案AD解析在相同的温度下，分子的平均动能相同，又1 g水与1 g水蒸气的分子数相同，因而分子总动能相同，A正确，B错误．当从100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气的过程中，分子间距离变大，要克服分子引力做功，因而分子势能增加，所以1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能，C错误，D正确．2．(分子力与分子势能)如图4所示，甲分子固定于坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F>0为斥力，F<0为引力．a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现将乙分子从a移动到d的过程中，两分子间的分子力和分子势能同时都增大的阶段是( )图4A ．从a 到bB ．从b 到cC ．从b 到dD ．从c 到d答案 D解析 乙分子由a 到b 一直受引力，分子力增大，分子力做正功，分子势能减小，故A 错误；从b 到c 分子力逐渐变小但仍为引力，分子力做正功，分子势能减小，故B 错误；从b 到d 分子力先减小后增大，分子力先是引力后是斥力，分子势能先减少后增大，故C 错误；从c 到d 分子力是斥力，一直增大，分子力做负功，分子势能增大，故D 正确．3．(阿伏加德罗常数的相关计算)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，其指标直接反映空气质量的好坏，若某城市PM2.5指标数为160 μg/m 3，则已达到重度污染的程度，若该种微粒的平均摩尔质量为40 g/mol ，试求该地区1 m 3空气含有该种微粒的数目(结果保留2位有效数字)． 答案 2.4×1018个解析 1 m 3空气中该种微粒的质量为：m ＝160 μg ＝160×10－6 g1 m 3空气中该种微粒的物质的量为：n ＝m M ＝160×10－640mol ＝4×10－6 mol 所以1 m 3空气中该种微粒的数目：N ＝n ·N A ＝4×10－6×6.02×1023个≈2.4×1018个．。
最新人教版高中物理选修3-3第七章《分子动理论》本小结
复习巩固知识网络⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧温度计与温标热平稀与温度温度和温标变化关系分子势能随分子间距的定义分子势能分子平均动能定义分子动能定义物体的内能合力分子力是引力和斥力的斥力变化得快距离的增大而减小引力和斥力都随分子间用的引力和斥力分子间同时存在相互作用的引力和斥力分子间存在相互作扩散现象意义原因定义布朗运动的运动分子永不停息地无规则算分子质量和分子数的计分子大小算阿伏加德罗常数有关计分子质量阿伏加德罗常数分子大小油膜法测分子直径分子组成的物体是由大量论理动子分,:.3,:.2.1.3,.2.1.2,,:.1,:.3,,.2.1重点突破1.物质是由大量分子组成的【例1】 已知金刚石的密度是3.5×103 kg/m 3，在一块体积是6.4×10-8 m 3的金刚石内含有多少个碳原子？一个碳原子的直径大约是多少？(碳的摩尔质量M mol =12×10-3 kg/mol) 解析：(1)金刚石质量m=ρV=3.5×103×6.4×10-8 kg=2.24×10-4 kg.设碳原子数为n ，则n=A N Mm =1.1×1022个 (2)把碳原子看做是球形模型，则一个原子体积为V=Amol N M ∙ρ 又V=3261)2(34d d ππ=.所以36πρ∙=A mol N M d =2.2×10-10 m. 答案：1.1×1022个，2.2×10-10 m2.分子的热运动【例2】 关于布朗运动，下列说法正确的是( )A.做布朗运动的微粒的运动路线是无规则的B.布朗运动是不会停止的C.布朗运动不是分子运动，而是液体分子无规则运动的反映D.在液体中较大的悬浮颗粒不做布朗运动解析：通过每30 s 布朗颗粒连线的不规则性，形象说明布朗运动的路线是不规则的，A 对；分子永不停息地无规则运动，故布朗运动永不会停止，B 对；布朗运动虽然是固体小颗粒的运动，但它是液体分子无规则运动撞击的结果，故C 对；大颗粒受液体分子的撞击力易平衡，运动现象不明显，D 对.答案：ABCD3.分子间的作用力【例3】关于分子力的说法正确的是( )A.F引、F斥是同时存在的B.F引总大于F斥，其分子力总表现为引力，所以物质不会“解体”C.分子距离减小，F引减小，F斥增大，分子力呈现斥力D.分子距离变大，F引增大，F斥减小，分子力呈现引力解析：分子间同时存在引力和斥力，它们都随分子距离增大而减小，随分子距离的减小而增大，但斥力变化快.分子之间的分子力是斥力、引力的合力.当分子距离r=r0，F引=F斥，表现为分子力F=0当分子距离r＜r0，F引＜F斥，表现为分子力F为斥力当分子距离r＞r0，F引＞F斥，表现为分子力F为引力当分子距离r＞10r0，F引=F斥=0，表现为分子力F=0所以正确说法只有A.答案：A4.物体的内能【例4】下列有关物体内能的说法正确的是( )A.橡皮筋被拉伸时，分子间势能增加B.1 kg 0℃的水内能比1 kg 0℃的冰内能大C.静止的物体其分子的平均动能为零D.物体被举得越高，其分子势能越大解析：橡皮筋被拉伸时，要克服分子力做功，故其分子势能增加，A正确；1 kg 0℃的水变成0℃的冰要放出热量，故1 kg 0℃的水内能大，B对；静止的物体动能为零，但分子在永不停息地运动，其平均动能不为零，同理被举高的物体，势能增加，但其体积不变，分子势能不变，故C、D错.答案：AB【例5】下列说法正确的是( )A.分子间距离为r0时没有作用力，大于r0时只有引力，小于r0时只有斥力B.分子间距离变大，分子势能可能变大，也可能变小C.设两个分子相距无穷远时势能为零，则分子间距变小时，分子势能一直减小，分子势能在任何距离上都为负值D.物体的内能仅由温度和体积决定解析：分子在相互作用的距离内都既有引力，又有斥力，故A错；分子间距离r＞r0时，距离增大，克服分子力做功，分子势能变大，r＜r0时，距离增大，分子力做正功分子势能减小，故B对；当分子间距离减小时，在r＞r0范围内，分子力做正功，分子势能先减小，当r＜r0时，克服分子做功，分子势能增加，故C错；物体的内能与物体的量、温度、体积都有关，D错.答案：B。
物理(人教版选修33)课件第07章分子动理论(回顾总结)
四个关系式：(1)NA＝Vmρ
(2)ρ＝NAμV0 (3)m＝NμA (4)V0＝NVA其中(
)
A．(1)和(2)都是正确的 B．(1)和(3)都是正确的
C．(3)和(4)都是正确的 D．(1)和(4)都是正确的
解析：由于 NA＝mμ ＝Vmρ，而 V 是一摩尔水蒸气的体积，并 非一摩尔水的体积．所以，一摩尔水蒸气的体积 V 大于 NAV0. 因此选项 B 是正确的．
3．当r＝r0时分子处于平衡状态，此时分子间的引力、斥力同时存在，分子力F为 零，分子势能Ep最小．
甲、乙两个分子相距较远，它们之间的分子力为零，在它们逐渐接近到不能再接 近的全过程中，分子力大小的变化和分子势能大小的变化情况正确的是
A．分子力先增大，后减小；分子势能一直减小 B．分子力先增大，后减小；分子势能先减小后增大 C．分子力先增大再减小，后又增大；分子势能先减小再增大，后又减小 D．分子力先增大再减小，后又增大；分子势能先减小后增大
一、分子微观量的估算 1．进行微观量的估算时，要把握以下几个关键点： (1)借助正确的模型；(2)NA是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁；(3)ρ是联系质量
和体积的纽带；(4)N＝n×NA是估算或计算的主线．
2．阿伏加德罗常数是联系微观物理量与宏观物理量的桥梁，所以涉及分子动理论 中有关分子大小的计算时，常常用到阿伏加德罗常数及其相关公式，高考也常在这 个问题上设置题目，因此有必要把与阿伏加德罗常数有关的公式归纳一下．
分 子 动
互分作子用间力相rr<>rr00，，FF引引<>FF斥斥，，分分子子力力表表现现为为斥引力力
r>10r0，F引→0，F斥→0，分子力为零
理 论
温 和度 温标摄热氏力温学度温t度：T单：位单：位℃KT＝t＋273.15
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2015-2016高中物理第七章分子动理论章末总结新人教版选修
3-3
题型探究
题型一微观量估算问题
已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，摩尔质量M＝1.8×10－2 kg/mol；阿伏加德罗常数N A＝6.02×1023 mol－1.估算：
(1)每个水分子的质量；
(2)估算一个水分子的直径．(计算结果保留两位有效数字)
【思路点拨】根据水的摩尔质量和阿伏加德罗常数可求解每个水分子的质量；由水的摩尔质量和密度可以求出其摩尔体积，可将水分子看做球体，然后根据阿伏加德罗常数即可正确解答．
解析：(1)每个水分子的质量m ＝M
N A
， 代入数据解得：
m ＝3.0×10－26 kg.
(2)每个水分子所占的体积： V ＝M ρN A
， 代入数据解得：V ＝3.0×10－29 m3 V ＝3.0×10－29 m3，
将水分子当成球体，设分子的半径为r ，则有V ＝43
πr 3， 解得d ＝2r ＝36V π
代入数据得d ＝3.8×10－10 m. 答案：(1)每个水分子的质量为3.0×10－26 kg (2)每个水分子的直径为d ＝3.8×10－10 m
小结：微观量估算问题的关键：
(1)牢牢抓住阿伏加德罗常数，它是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁；
(2)注意理想模型的建立：对于固体和液体，可以认为它们的分子是一个挨一个紧密排
列的，分子之间没有空隙，设分子体积为V 0，则分子的直径d ＝2r ＝36V π
(球体模型)或d ＝3V 0(立方体模型)；对于气体，分子间有一个很大的空隙，一般建立立方体模型，求出的
立方体边长是两个相邻的气体分子之间的平均距离，并非气体分子的大小，即d ＝3V 0.
(3)估算时，要灵活地用好阿伏加德罗常数这个桥梁．
►针对训练
1．已知地球的半径为6.4×103 km ，水的摩尔质量为1.8×10-2 kg/mol ，阿伏加德罗常
数为6.02×1023 mol -1.设想将1 kg 水均匀地分布在地球表面，则1 cm 2的地球表面上分布的
水分子数目约为(B )
A ．7×103个
B ．7×106个
C ．7×1010个
D ．7×1012个
解析：1 kg 水中的水分子总数：n ＝m M N A ＝11.8×10－2×6.02×1023个＝13
×1026个． 地球表面积：S ＝4πR 2＝4×3.14×(6.4×106)2 m 2≈5×1018 cm 2，
则1 cm 2的地球表面上分布的水分子数：n ′＝n S ≈7×106
个，故选项B 正确．
题型二 分子力、分子势能与分子间距离的关系
如图所示，甲分子固定在坐标原点O ，乙分子位于x 轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F ＞0为斥力，F ＜0为引力，a 、b 、c 、d 为x 轴上四个特定的位置，现把乙分子从a 处由静止释放，若规定无限远处分子势能为零，则( )
A ．乙分子在b 处势能最小，且势能为负值
B ．乙分子在c 处势能最小，且势能为负值
C ．乙分子在d 处势能一定为正值
D ．乙分子在d 处势能一定小于在a 处势能
【思路点拨】分子间的引力和斥力总是同时存在，并且都随分子间的距离的增大而减小，只不过减小的规律不同，斥力减小得快．如上图所示，当分子间距离等于平衡距离时，引力等于斥力，分子间作用力为零；当分子间距离小于平衡距离时，斥力、引力随分子间距离减小而增大，但斥力增加得快，所以表现出斥力；当分子间距离大于平衡距离时，斥力、引力随分子间距离增大而减小，但斥力减小得快，所以表现出引力．
解析：(1)由于乙分子由静止开始，在ac 间一直受到甲分子的引力而做加速运动，引力做正功，分子势能一直在减小，到达c 点时所受分子力为零，加速度为零，速度最大，动能最大，分子势能最小为负值；
(2)由于惯性，到达c 点后乙分子继续向甲分子靠近，由于分子力为斥力，故乙分子做减速运动，直到速度减为零，设到达d 点后返回，故乙分子运动范围在ad 之间；
(3)在分子力表现为斥力的那一段cd 上，随分子间距的减小，乙分子克服斥力做功，分子力、分子势能随间距的减小一直增加．
答案：B
小结：(1)分子力的变化由分子力与分子间距的关系图判断；
(2)分子势能在平衡位置有最小值，无论分子间距离如何变化，靠近平衡位置，分子势能减小，反之增大；
(3)判断分子势能的变化有两种方法：①看分子力做功情况；②直接由分子势能与分子间距离的关系图线判断，但要注意r ＝r 0是分子势能最小的点．
►针对训练
2．下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是(C)
A．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大
B．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小
C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
D．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小
解析：当分子间距为r0时为平衡位置，当r>r0时分子间表现为引力，且其随r的增大而先增大后减小，一直做负功，分子势能增大，故A、B错；当r<r0时分子间表现为斥力，且分子力随着r的减小而增大，当r减小时分子力做负功，分子势能增大，故选项C正确，D错．
题型三平均动能和内能的关系
(多选)1 g 100 ℃的水和1 g 100 ℃的水蒸气相比较，下述说法正确的是( ) A．分子的平均动能相同
B．分子的总动能相同
C．它们的内能相同
D．分子的势能相同
【思路点拨】内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，一切物体都有内能；分子动能与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，分子动能越大．解析：温度相同则分子平均动能相同，A正确；因为1 g水和1 g水蒸气的分子数相同，因而它们的分子总动能相同，B正确；当100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气时，该过程吸收热量，内能增加，所以1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能，C错误；因为分子的总动能没有变化，而物体的内能增大了，说明分子势能必然增大，D错误．答案：AB
小结：解决分子平均动能、分子总动能、内能及分子势能的关系问题的依据是：
(1)温度相同的不同物体其分子的平均动能是相等的，但平均速率不一定相等，因为不同的物质分子的质量不一定相等；
(2)物体内分子无规则运动的总动能等于分子的平均动能与分子数的乘积，即它与物体的温度和所含的分子数目有关；
(3)物体的内能除与物质的量、温度和体积有关外，还与物态变化有关．
►针对训练
3．若某种实际气体分子之间的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体的体积和温度的关系是(C)
A．如果保持其体积不变，温度升高，内能不变
B．如果保持其体积不变，温度升高，内能减少
C．如果保持其温度不变，体积增大，内能增大
D．如果保持其温度不变，体积增大，内能减少
解析：对一定质量的某种实际气体，分子总数一定．
①若保持体积不变，则分子间距离不变，分子势能不变；温度升高，则分子的平均动能增大，而分子总数一定，故所有分子的总动能增大，即内能增大．
②若保持温度不变，则所有分子的总动能不变；体积增大，则分子间距离增大，分子引力做负功，分子势能增大，所以气体的内能增大．。