專題十一分子動理論熱和功

雷區掃描

本部分常見的失分點有：

1.估算題運算數字不規范或有效數字不符合要求；

2.將分子熱運動與布朗運動相混淆；

3.不能正確掌握分子力、分子勢能隨分子間距變化關系；

4.不能正確運用物體內能的改變同做功和熱傳遞的關系；

出現以上失誤的原因在于對本部分的基本概念不理解、記憶模糊.

排雷示例

例1.（2000年全國）

對于一定量的理想氣體，下列四個論述中正確的是

A.當分子熱運動變劇烈時，壓強必變大

B.當分子熱運動變劇烈時，壓強可以不變

C.當分子間的平均距離變大時，壓強必變小

D.當分子間的平均距離變大時，壓強必變大

雷區探測本題考查理想氣體內能的決定因素，同時考查氣體的三個狀態參量間的關系.

雷區診斷理想氣體的內能僅由溫度決定.當分子熱運動變劇烈時，表示氣體溫度升高了，

但由史二恒量分析，溫度升高，壓強未必變大，有一種變化“等壓膨張”，即為溫度升高

T

而體積變大，但壓強不變，故選項B正確.同樣，分子間平均距離增大時，也僅說明體積增

大了.

正確解答B

例2.（1998年上海）

有關物體內能，以下說法正確的是

A.1克水的內能比1克冰的內能大

B.電流通過電阻后電阻發熱，它的內能增加是通過“熱傳遞”方式實現的

C.氣體膨脹，它的內能一定減少

D.橡皮筋被拉伸時，分子間勢能增加

雷區探測本題考查決定物體內能的因素，以及改變物體內能的方式.

雷區診斷物體內能是物體內所有分子的動能和勢能之和，從宏觀上來講，可以說由溫度、

體積和分子數決定.1克水和1克冰分子數相同，溫度相同，但體積不同，然而對冰與水來說,

體積與內能的關系不清，所以我們從另外一個角度來看，冰熔解成水時要吸熱，由此判定選

項A正確，電流通過電阻發熱，是由于電流的熱效應，其本質是電流做功，氣體的內能是

否變化，要看是否有熱傳遞和做功，而橡皮筋拉伸時，有外力對它做功，使分子間距離增大,

分子勢能增加.

正確解答AD

例3.（2000年全國）

圖11-1中活塞將氣缸分成甲、乙兩氣室，氣缸、活塞（連同拉桿）是絕熱的，且不漏

氣.以E甲、E乙分別表示甲、乙兩氣室中氣體的內能，則在將拉桿緩慢向外拉的過程中

圖11—1

A.E甲不變,E乙減小

B.E甲增大,E乙不變

C.E甲增大，E乙減小

D.E甲不變,E乙不變

雷區探測本題考查改變物體內能方式之一：做功.但本題設置了絕熱氣缸，要求學生讀

懂.

雷區診斷有些同學因沒有注意到氣缸是絕熱的，同時題中又明顯提到“將拉桿緩慢向外

拉”因而判定兩部分氣體溫度不變，出現失誤.其實，無論是快速還是緩慢拉動都存在做功

的情況，只不過有時與外界有熱交換時，快速拉動可能導致來不及與外界進行及時的熱交換

而導致溫度升高，而緩慢拉動則是向外散失的熱量剛好等于拉力做功而使溫度不變而已

正確解答C

例4.（1998年全國）

下列說法中正確的是

A.液體中懸浮微粒的布朗運動是做無規則運動的液體分子撞擊微粒而引起的

B.物體的溫度越高，其分子的平均動能越大

C.物體里所有分子動能的總和叫做物體的內能

D.只有傳熱才能改變物體的內能

雷區探測本題考看了分子動理論、熱和功中的多個知識點，屬識記、理解的能力要求.

雷區診斷溫度是分子平均動能的標志.溫度越高，分子平均動能越大，分子熱運動越劇

烈，故B正確.布朗運動是指懸浮在液體中的花粉（微小顆粒）的無規則運動，是由液體分

子的撞擊引起的，不是指液體分子的運動，故A正確.改變物體內能的途徑有做功和熱傳遞，

故D錯誤，物體的內能是所有分子的動能與勢能的總和，故C錯誤.

正確解答AB

例5.（1999年全國）

一定質量的理想氣體處于平衡狀態I.現設法使其溫度降低而壓強升高，達到平衡狀態

II,則

A.狀態I時氣體的密度比狀態II時的大

B.狀態I時氣體的平均動能比狀態1【時的大

C.狀態I時分子間的平均距離比狀態II時的大

D.狀態I時每個分子的動能都比狀態II時的分子平均動能大

雷區探測本題考查理想氣體的內能的概念，同時要求學生對平衡態和氣體狀態方程有較

深刻的理解.區別分子的平均動能與分子動能.

雷區診斷題中明確給出狀態I【的溫度比狀態卜?的溫度低，而理想氣體的內能僅由溫度決

定，因此知B對.分子的平均動能增大或減小了，但不能說某時刻所有分子的動能都增大或

都減小了，即使有些分子平均動能很大，仍有些分子的動能很小，選項D錯誤.由分子動理

論知，若該氣體體積增大，則分子間距必然增大，反之，氣體體積減小則分子間平均距離也

減小，由理想氣體狀態方程比=恒量可知V必然減小，由此確定C正確.

T

正確解答BC

排雷演習

1.已知銅的密度為8.9XIO3kg/m3,原子量為64,通過估算可知銅中每個銅原子所占

的體積為

A.7XIO-6m3

B.lX10-29m3

C.lXIO-26m3

D.8X10-24m3

2.已知某種油的摩爾質量為〃?kg/mol,密度為夕kg/'m\現取一滴體積為卜nf的油滴,

滴于水面上展成單分子油摸，測得油膜的面積為

Snf,則由上述各量估算出阿伏加德羅常數的表達式可以為

mnVy4勿

A.--------B.---------

6Ps33沖

C3ms3、6ms,

D.——?

3.（20XX年江蘇，3）如圖11—2所示甲分子固定在坐標原點0,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中曲線所示，G>0為斥力，/V0為引

力。、b、c、d為x軸上四個特定的位置.現把乙分子從a處由靜止釋放，則

A.乙分子由a到b做加速運動，由b到c做減速運動

B.乙分子由a到。做加速運動，到達c時速度最大

C.乙分子由。到b的過程中，兩分子間的分子勢能一直減少

D.乙分子由b到d的過程中，兩分子間的分子勢能一直增加

4.分子間的相互作用力由尸引與尸斥兩部分組成，用「表示兩個分子間的距離，廝表示兩

個分子間的相互作用勢能，當，=%時，尸引=尸斥，則

A.當/?>;?/、」?，/引隨廠的增大而增大，尸斥隨，?的增大而減小

B.當〃〈,?（）時，產引隨r的減小而減小，”斥隨r的減小而增大

C.當八和尸斥總是隨廠的增大而減小，隨「的減小而增大

D.當,時，耳隨向的增大而增大；，VW時，品隨r的減小而減小

5.下列說法正確的是

A.高壓下的油會透過鋼壁滲出，說明分子是在不停地做無規則運動

B.物體的溫度升高，物體內的熱量增多

C.同質量的氧氣和氫氣溫度相同，兩種氣體的分子平均動能一定相等

D.沿光滑斜面下滑的物體，分子平均動能逐漸變大

6.一個絕熱的氣缸內，密封有一定質量的理想氣體，氣體壓強為p,體積為匕現用力迅

速拉活塞，使氣體體積膨張到2匕則

A.氣缸內氣體壓強大于K

2

B.氣缸內氣體壓強小于—

2

C外界對氣體做功

D.氣體分子平均動能減小

7.（20XX年全國，20）如圖所示，固定容器及可動活塞P都是絕熱的，中間有一導熱

的固定隔板B,4的兩邊分別盛有氣體甲和乙.現將活塞P緩慢地向8移動一段距離，已知

氣體的溫度隨其內能的增加而升高，則在移動P的過程中

圖11—3

A.外力對乙做功；甲的內能不變

B.外力對乙做功；乙的內能不變

C.乙傳遞熱量給甲：乙的內能增加

D.乙的內能增加；甲的內能不變

8.下列有關布朗運動說法都是錯誤的，試分析它們各錯在哪里.

（1）大風天常常看到風沙彌漫，塵土飛揚，這就是布朗運動.

（2）布朗運動是由于液體分子對固體小顆粒的撞擊引起的，固體小顆粒的體積越大，

液體分子對它的撞擊越多，布朗運動就越顯著.

9.在墻壁與外界無熱傳遞的封閉房間里，夏天為了降低溫度，同