题型目录。
题型1】分子动理论。
题型2】气体与热力学定律。
一) 题型目标。
二) 题型讲练。
例1】假如全世界60亿人同时数1 **的分子个数，每人每小时可以数5000个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近（阿伏加德罗常数na取6×1023 mol－1）（
a．10年b．1千年c．10万年d．1千万年。
例2】下列关于热现象的叙述正确的是（ ）
a．布朗运动反映了微粒中分子的无规则运动。
b．物体从外界吸收热量，其内能一定增加。
c．一定质量的气体压强减小，其分子平均动能可能增大。
d．凡是不违背能量守恒定律的实验构想，均能实现。
例3】有关热现象，以下说法正确的是（ ）
a．液体很难被压缩，是因为液体分子间无空隙。
b．物体的内能增加，一定有外力对物体做功。
c．物体吸收热量，并且外界对物体做功，物体的温度一定升高。
d．任何热机的效率都不可能达到100％
例4】下列说法中正确的是（ ）
a．外界对气体做功，气体的温度一定升高 b．布朗运动就是液体分子的热运动。
c．分子间的斥力和引力同时存在 d．电冰箱是将热量由高温物体传递到低温物体的电器。
例5】下列说法正确的是（ ）
a．气体压强越大，气体分子的平均动能就越大
b．在绝热过程中，外界对气体做功，气体的内能减少。
c．温度升高，物体内每个分子的热运动速率都增大。
d．自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性。
例6】为了强调物理学对当今社会的重大作用并纪念爱因斯坦在100年前对现代物理学的发展作出的杰出贡献，2023年联合国第58次大会把2023年定为世界物理年．某一初学者对相关的物理知识有以下理解，则其中正确的是（ ）
a．所谓布朗运动就是指液体分子的无规则热运动。
b．光不仅在与物质作用时具有粒子性，而且在传播时也具有粒子性。
c．在光电效应的实验中，入射光强度增大，光电子的最大初动能一定增大。
d．迄今为止，第二类永动机从未实现的根本原因是：它违背了能量守恒定律。
例7】下列说法中正确的是（ ）
a．两分子的距离逐渐减小时，其分子势能不一定逐渐减小。
b．从微观角度看，气体压强的大小只跟气体分子的平均动能有关。
c．物体的温度为0c时，其热力学温度为-273．15k
d．根据热力学第二定律，机械能全部变成内能是不可能的。
例8】下列有关物体内能和分子势能的说法正确的是（ ）
a．对质量一定的某种气体，若体积发生变化，则它的内能一定改变。
b．质量相等、温度相同的氢气和氧气，若不考虑分子间的势能，则它们的内能相等。
c．当两个分子间的距离r等于它们平衡位置时的距离r0时，两分子间的势能最小。
d．当两个分子间的距离r小于它们平衡位置时的距离r0时，将r逐渐增大到10 r0的过程中，两。
分子间的势能先增大后减小。
例9】下列说法中正确的是（ ）
a．布朗运动就是液体分子的无规则运动 b．固体不容易被压缩是因为分子间只存在斥力。
c．内燃机可以把内能全部转化为机械能 d．给物体加热，物体的内能不一定增加。
例10】分子间有相互作用的势能，规定两分子相距无穷远时分子势能为零，并已知两分子相距r0时分子间的引力与斥力大小相等．设分子a 和分子b从相距无穷远处分别以一定的初速度在同一直线上相向运动，直到它们之间的距离达到最小．在此过程中下列说法正确的是（ ）
a．a和b之间的势能先增大，后减小b． a和b的总动能先增大，后减小。
c．两分子相距r0时， a和b的加速度均不为零 d．两分子相距r0时， a和b之间的势能大于零。
例11】根据热力学规律和分子动理论判断下列说法，其中正确的是（ ）
a．一定质量的气体压缩时，气体一定放出热量。
b．分子间的距离增大时，分子之间的斥力和引力均减小。
c．理想气体在等温变化时，内能不变，因而与外界不发生热量交换。
d．热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体。
例12】下列说法中不正确的是 （
a．布朗运动是液体分子对悬浮颗粒的碰撞作用不平衡造成的。
b．容器中的气体对器壁的压强是由于大量气体分子频繁撞击器壁而产生的。
c．若两个分子只受到它们间的分子力作用，在两分子间距离增大的过程中，分子的动能一定增大。
d．用n表示阿伏伽德罗常数，m表示铜的摩尔质量，ρ表示铜的密度，那么一个铜原子所占空。
间的体积可表示为m/ρn
例13】下列说法中正确的是（ ）
a．物体的温度越高，其分子的平均动能越大 b．物体里所有分子动能的总和叫做物体的内能。
c．布朗运动就是液体分子的热运动d．气体压强的大小只与气体分子的密集程度有关。
例14】分子之间存在相互作用的引力和斥力，对于下列说法正确的是（ ）
a．引力总大于斥力，其合力总表现为引力。
b．分子之间的距离越小，引力越小，斥力越大。
c．分子之间的距离越小，引力越大，斥力越小。
d．分子之间的距离大于平衡位置间的距离时，引力大于斥力。
例15】下列说法正确的是（ ）
a．物体的内能就是物体中所有分子热运动的动能。
b．要使气体的分子平均动能增大，外界必须向气体传热。
c．当两个分子间的距离小于平衡距离r0时，分子间的作用力表现为引力。
d．可以控制理想气体的温度，使气体压强增加一倍，而体积减为原来的一半。
例16】下列说法正确的是（ ）
a．布朗运动就是液体分子的无规则运动b．布朗运动的激烈程度仅与温度有关。
c．内燃机可以把内能全部转化为机械能d．热量不可能自发地从低温物体传到高温物体。
例17】将甲分子固定在坐标原点o，乙分子位于x轴上．甲、乙分子间作用力与距离间关系的函数图像如图所示．若把乙分子从r3处由静止释放，仅在分子力作用下，则乙分子从r3到r1的过程中（ ）
a．两分子的势能一直增大b．两分子的势能先增大后减小。
c．乙分子的动能先减小后增大d．乙分子的动能一直增大。
例18】由阿伏加德罗常数和一个水分子的质量、一个水分子的体积，不能确定的物理量有（ ）
a．1摩尔水的质量 b．1摩尔水蒸气的质量 c．1摩尔水的体积 d．1摩尔水蒸气的体积。
例19】右图为两分子系统的势能ep与两分子间距离r的关系曲线．下列说法正确的是（ ）
a．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．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功。
三) 题型总结。
1.物质是由大量分子组成的：物质是由大量分子组成的，分子之间有间隙，分子体积很小，一般物质分子直径的数量级是。
2.分子的运动：分子永不停息地做无规则的热运动，扩散现象和布朗运动等试验证实了分子的无规则运动。
3.分子力：分子之间同时存在着相互作用的引力和斥力，其合力叫分子力．当两个分子间的距离等于数量级为的某个值时，分子间的引力和斥力相互平衡，分子间作用力为零．分子间的引力和斥力都随分子间的距离增大而减小，但斥力比引力减小得快；分子引力和分子斥力都随分子间距离的减小而增太，但斥力比引力变化得快．其特点为：
当时，，分子力．
1）时，，分子力为斥力．
2）时，，分子力为引力．
3）时，、迅速减小为零，分子力．
4.阿伏加德罗常数，它是1摩尔物质所含的分子数．1摩尔任何气体在标准状况下的体积都约是．
5.微观量的估算方法及步骤。
1）微观模型的建立．
球体模型：由于固体和液体分子间距离很小，因此可近似看做分子是紧密排列着的球体，若分子直径为d，则其体积为。
立方体模型：设想固体和液体分子（原子或离子）是紧密排列着的立方体，那么分子间距离（即分子线度）就是立方体的边长，困此一个分子的体积就是。
需要注意的是，对气体来说，由于在一般情况下其分子不是紧密排列的，因此上述模型无法求分子的直径，但能通过上述模型求分子间的距离．
2）解估算题的一般步骤．
建立合适的物理模型：将题给的现象突出主要因素，忽略次要因素，用熟悉的理想模型来模拟实际的物理现象，如常把液体分子模拟为球形，固体分子模拟为小立方体形．
根据建立的理想物理模型寻找适当的物理舰律，将题中有关条件串联起来．
挖掘赖以进行估算的隐含条件．
合理处理数据：估算的目的是获得对数量级的认识，因此为避免繁杂的运算，许多数常取一位有效数字，最后结果也可只取一位有效数字．有些题甚至要求最后结果的数量级正确即可．
6.常见微观量的求解表达式。
阿伏加德罗常数是一个联系宏观量与微观量的桥梁．如作为宏观量的摩尔质量、摩尔体积、密度和作为微观量的分子直径、分子质量、每个分子的体积等就可通过阿伏加德罗常数联系起来．
一个分子的质量：
一个分子的体积：（只适用于固体、液体的估算，对气体而言表示气体平均占有的空间体积，与气体分子本身的大小是有区别的）
一摩尔物质的体积：
单位质量所中含分子数：
单位体积中所含分子数：
分子间的距离：（球体模型），（立方体模型）
7.布朗运动与扩散现象。
1）布朗运动．悬浮在液体（或气体）中的小颗粒的无规则运动．
2）特点：永不停息、运动无规则，其激烈程度与颗粒大小和环境温度有关．颗粒越小、温度越高，布朗运动越显著．
3）实质：布朗运动不是分子的运动，而是悬浮在液体（或气体）中颗粒的运动，是宏观现象．但布朗运动间接传递了液体（或气体）分子无规则运动的信息．
4）产生原因：颗粒足够小时，各个方向液体（或气体）分子对颗粒撞击的不平衡引起的．
5）扩散现象。
6）扩散是指分子进入对方分子空隙中，不是两物质的简单混合．它可以发生在固体、液体、气体间．
7）扩散现象与温度（是分子热运动的表现）有关，温度越高，扩散现象越明显．
8.分子平均动能、分子势能、内能。
1）分子平均动能：做热运动的分子具有动能，在热现象的研究中，单个分子的动能是无研究意义的，重要的是分子热运动的平均动能．温度是物体分子热运动平均动能的标志．因而在相同的温度下，不同物质的分子平均动能相同．
2）分子势能：分子间具有由它们的相对位置决定的能量，叫做分子势能．分子势能随着物体的体积变化而变化．分子间的作用表现为引力时，分子势能随着分子间的距离增大而增大；分子间的作用表现为斥力时，分子势能随着分子间距离增大而减小．对实际气体来说，体积增大，分子势能增大，体积减小，分子势能减小．若两分子相距无穷远时，分子势能为零，则分子势能曲线如图所示．
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