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高中三年级物理

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    (选修3-3选做题)
    下列说法中正确的是
    [     ]

    A.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,液体表面存在张力
    B.扩散运动就是布朗运动
    C.当分子力为引力时,分子势能随分子间距离的增加而增加
    D.第二类永动机虽然不违反能量守恒定律,但它是制造不出来的
    E.温度相同的物体分子动能都相等
    本题信息:2012年模拟题物理不定项选择难度一般 来源:马凤霞
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本试题 “(选修3-3选做题)下列说法中正确的是[ ]A.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,液体表面存在张力B.扩散运动就是布朗运动C.当分子力为引力时,分...” 主要考查您对

扩散现象

布朗运动

分子动能

分子势能

第二类永动机

液体的表面张力

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 扩散现象
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  • 液体的表面张力
扩散现象:

1.概念:两种物质相接触时,物质分子可以彼此进入对方中去的现象
2.起因:物质分子的无规则运动
3.范围:固、液、汽三态都可发生扩散现象
4.特点:
①扩散的方向总是自发地从浓度大处向浓度小处扩散
②扩散的快慢与物质的状态、温度有关意义直接证明分子是无规则运动的

布朗运动:

1.概念:悬浮在液体中的固体颗粒所做的无规则运动
2.条件:任何固体微粒,在任何温度下悬浮在液体中都可做布朗运动
3.起因:液体分子对微粒撞击的不平衡
4.特点:①只要液体不干涸,布朗运动就不停息
②微粒越小,布朗运动越显著
③液体温度越高,布朗运动越显著
5.意义:布朗运动虽不是分子的运动,但反映了分子运动的情况
6.备注:①分子的运动是无规则的,但不是无规律的,遵从统计规律
②布朗粒子的等时位置连线图不是粒子运动的轨迹


布朗运动和热运动的比较:


分子动能:

1.概念:分子做热运动所具有的动能
2.特点:因分子热运动永不停息,分子动能不为零
3.分子平均动能:温度是分子平均动能的标志。温度越高,分平均动能越大,分子热运动越剧烈。温度相同时分子平均动能一定相等
4.分子总动能:物体所含分子的总动能取决于两个因素:分子平均动能即物体的温度;分子数目N=)

分子势能:

分子势能则是组成物质的分子间由于有相互作用力而具有由它们的相对位置决定的势能。分子势能的大小与分子间的距离有关,即与物体的体积有关。分子势能的变化与分子间的距离发生变化时分子力做正功还是做负功有关。
1、当分子间的距离r>r0时,分子间作用力表现为引力,随着分子间距离的增大,分子力做负功,所以分子势能随分子间距离的增大而增大;
2、当分子间的距离r<r0时,分子间作用力表现为斥力,随着分子间距离的减小,分子力做负功,所以分子势能随分子间距离的减小而增大;
3、当分子间的距离r=r0时,分子间作用力合力为零,此时分子势能最小;
4、若取无穷远处(即分子间距r≥10r0时,此时分子间作用力可忽略不计)分子势能为零,则分子势能Ep与分子间距r的关系图象如图所示。


分子力曲线与分子势能曲线的对比:


利用分子势能图像解题:

分子势能与分子间距离有关。当改变分子间距离时,分子力做功,分子势能也随之改变。当分子力做正功时,分子势能减小;当分子力做负功时,分子势能增大。结合分子势能图像,可以更清楚地理解。
(1)当r>r0时,分子间的作用力表现为引力,分子间的距离增大时,分子力做负功,因而分子势能随分子间距离的增大而增大。
(2)当r<r0时,分子间的作用力表现为斥力,分子间的距离增大时,分子力做正功,因而分子势能随分子间距离的增大而减小。
(3)当r≥10r0(数量级为10一9m)时,分子间的作用力可以忽略。如果选取此时的分子势能为零,那么分子势能与分子间距离的关系可用下图表示。注意,当r=r0时,分子势能最小。分子势能最小并不等同于分子势能为零。分子势能有正负,这里的正负号表示大小,不表示方向。


第二类永动机:

第二类永动机不可能制成:没有冷凝器,只有单一热源,并从这个单一热源吸收的热量,可以全部用来做功,而不引起其他变化的热机叫做第二类永动机。第二类永动机不可能制成,它虽然不违背能量守恒定律,但违背了热力学第二定律。
表面张力:

如果在液体表面任意画一条线(如图所示),线两侧的液体之间的作用力是引力,它的作用是使液体表面绷紧,所以叫做液体的表面张力

成因:表面层内分子分布比较稀疏,分子间距大,分子力表现为引力

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