本试题 “关于气体与内能,下列说法正确的是( ) A.气体的体积是所有气体分子的体积之和 B.热量能够自发地在高温物体和低温物体之间相互传递 C.气体的内能是分子热...” 主要考查您对物体的内能
理想气体
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物体的内能:
1.定义:物体内所有分子的热运动动能与分子势能的总和,叫做物体的内能
2.备注: ①物体的内能跟物体的温度和体积有关,还跟物体所含的分子数有关
②物体做机械运动具有的机械能对物体的内能没有贡献
③一切物体都具有内能
内能与温度、体积的关系:
(1)内能与温度高低的关系温度只是物体内分子热运动平均动能大小的标志,不是物体内能大小的标志。温度高的物体,内能不一定大:温度低的物体,内能不一定小。相同温度相同质量的同种物质也会因状态不同而内能不同。如0℃ 的冰和0℃的水,冰变为同温度的水要熔化吸热,而质量不变,分子数不变,温度不变,分子的平均动能不变,所以所有分子的总动能不变,而吸热内能要增大,所以应该是其分子势能增大了。
(2)内能与体积大小的关系由于分子间存在着引力和斥力,所以分子具有由它们的相对位置决定的能,称为分子势能。分子势能的决定因素:微观上,决定于分子间距离和分子排列情况:宏观上,决定于体积和状态。由于分子间距离变化了。在宏观上必然会引起物体的体积变化,因此我们说分子势能与物体的体积有关。但同样是物体的体积增大,有时表现为分子势能增大(如在r>r0范围内),有时表现为分子势能减小(如在r<r0范围内)。
一般我们只笼统地说物体的体积变化了,分子势能也变化了。
理想气体:
1.定义:在任何温度、任何压强下都严格遵守气体实验定律的气体叫理想气体
2.简化条件:实际气体,特别是那些不容易液化的气体,如氢气、氧气、氮气、氦气等,在压强不太大(不超过大气压的几倍),温度不太低(不低于负几十摄氏度)时,可以近似地视为理想气体
3.微观意义:在微观意义上,理想气体分子本身大小与分子问的距离相比可以忽略不计,分子间不存在相互作用的引力和斥力
4.内能:
①从微观角度:由于分子力为零,故理想气体的分子势能为零,理想气体的内能等于所有分子的总动能
②从宏观角度:一定质量的理想气体,其内能只与温度有关,与体积无关
4.分子运动规律:
(1)分子运动性质:
①分子可以在空间自由移动而充满它所能到达的空间,故气体的体积就是容器的容积。
②气体分子间频繁地发生碰撞。一个空气分子在1s内与其他分子的碰撞达65亿次之多,分子的频繁碰撞使每个分子速度的大小和方向频繁地发生改变,造成气体分子杂乱无章的热运动。
③每个时刻气体分子沿各个方向运动的机率均等
(2)分子运动速率分布:
气体分子运动的速率按一定的规律分布,速率太大或速率太小的分子数目都很少。温度升高,分子运动的平均速率增大,且速率大的分子数增多,速率小的分子数减少,仍是“中间多,两头少”的分布规律.
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