北京專用2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí)專題十四熱學(xué)練習(xí).docx

專題十四熱學(xué)挖命題【考情探究】考點(diǎn)考向5年考情預(yù)測(cè)熱度考題示例學(xué)業(yè)水平關(guān)聯(lián)考點(diǎn)素養(yǎng)要素分子動(dòng)理論、內(nèi)能分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)2018北京理綜,14,6分4科學(xué)推理2016北京理綜,20,6分4科學(xué)推理2017北京理綜,13,6分4固體、液體和氣體科學(xué)推理溫度和內(nèi)能2014北京理綜,13,6分3物體的內(nèi)能物質(zhì)觀念氣體分子運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布2017北京理綜,13,6分4固體、液體和氣體科學(xué)推理固體、液體和氣體固體的微晶結(jié)構(gòu)、晶體和非晶體2015課標(biāo),33(1),5分3物質(zhì)觀念液體的表面張力現(xiàn)象2014課標(biāo),33(1),5分3分子動(dòng)理論物質(zhì)觀念氣體實(shí)驗(yàn)定律、理想氣體2016課標(biāo),33(1),5分3熱力學(xué)定律科學(xué)推理熱力學(xué)定律與能量守恒定律熱力學(xué)第一定律2015北京理綜,13,6分3內(nèi)能物質(zhì)觀念能量守恒定律分析解讀近幾年內(nèi)對(duì)本專題的內(nèi)容都有考查,考查主要集中在對(duì)一些基本概念和熱力學(xué)定律的理解上,主要考查學(xué)生的理解能力和推理能力。【真題典例】破考點(diǎn)【考點(diǎn)集訓(xùn)】考點(diǎn)一分子動(dòng)理論、內(nèi)能1.1827年,英國(guó)植物學(xué)家布朗在顯微鏡下觀察懸浮在液體里的花粉顆粒,發(fā)現(xiàn)花粉顆粒在做永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是()A.花粉顆粒越大,花粉顆粒無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越明顯B.液體溫度越低,花粉顆粒無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越明顯C.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D.布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)引起的答案D2.下列說(shuō)法中正確的是()A.懸浮在液體中的微粒質(zhì)量越大,布朗運(yùn)動(dòng)越顯著B.將紅墨水滴入一杯清水中,一會(huì)兒整杯清水都變成紅色,說(shuō)明分子間存在斥力C.兩個(gè)表面平整的鉛塊緊壓后會(huì)“粘”在一起,說(shuō)明分子間存在引力D.用打氣筒向籃球內(nèi)充氣時(shí)需要用力,說(shuō)明氣體分子間有斥力答案C3.關(guān)于兩個(gè)分子之間的相互作用力,下列判斷正確的是()A.兩分子處于平衡位置時(shí),分子間沒(méi)有引力和斥力B.兩分子處于平衡位置時(shí),分子間的引力和斥力大小相等C.兩分子間距離減小時(shí),分子間的引力增大斥力減小D.兩分子間距離增大時(shí),分子間的引力減小斥力增大答案B4.物質(zhì)的宏觀性質(zhì)往往是大量微觀粒子運(yùn)動(dòng)的集體表現(xiàn)。下面對(duì)氣體溫度和壓強(qiáng)的微觀解釋,正確的是()A.氣體的溫度升高,氣體的每一個(gè)分子運(yùn)動(dòng)速率都會(huì)變快B.氣體的溫度升高,運(yùn)動(dòng)速率大的分子所占比例會(huì)增多C.氣體的壓強(qiáng)變大,氣體分子的平均動(dòng)能一定變大D.氣體的壓強(qiáng)變大,氣體分子的密集程度一定變大答案B5.下列敘述正確的是()A.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.兩個(gè)分子間距離增大時(shí),分子間作用力的合力一定減小D.物體的溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越激烈,每個(gè)分子的動(dòng)能都一定越大答案B考點(diǎn)二固體、液體和氣體6.辨別物質(zhì)是晶體還是非晶體,比較正確的方法是()A.從外形來(lái)判斷B.從各向異性或各向同性來(lái)判斷C.從導(dǎo)電性能來(lái)判斷D.從是否具有確定的熔點(diǎn)來(lái)判斷答案D7.對(duì)一定質(zhì)量的氣體來(lái)說(shuō),下列幾點(diǎn)能做到的是()A.保持壓強(qiáng)和體積不變而改變它的溫度B.保持壓強(qiáng)不變,同時(shí)升高溫度并減小體積C.保持溫度不變,同時(shí)增加體積并減小壓強(qiáng)D.保持體積不變,同時(shí)增加壓強(qiáng)并降低溫度答案C8.如圖所示,在一個(gè)配有活塞的厚壁有機(jī)玻璃筒底放置一小團(tuán)硝化棉,迅速向下壓活塞,筒內(nèi)氣體被壓縮后可點(diǎn)燃硝化棉。在筒內(nèi)封閉的氣體被活塞壓縮的過(guò)程中()A.氣體對(duì)外界做正功,氣體內(nèi)能增加B.外界對(duì)氣體做正功,氣體內(nèi)能增加C.氣體的溫度升高,壓強(qiáng)不變D.氣體的體積減小,壓強(qiáng)不變答案B9.一定質(zhì)量的理想氣體,保持溫度不變的情況下壓縮體積,氣體壓強(qiáng)變大。下列說(shuō)法正確的是()A.氣體分子平均動(dòng)能增大B.氣體分子平均動(dòng)能減小C.單位體積內(nèi)的分子數(shù)增加D.單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少答案C10.下列說(shuō)法正確的是()A.對(duì)于溫度不同的物體,溫度低的物體內(nèi)能一定小B.液體中懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)C.一定質(zhì)量的氣體,當(dāng)溫度不變、壓強(qiáng)增大時(shí),其體積可能增大D.在完全失重的情況下,密閉容器內(nèi)的氣體對(duì)器壁沒(méi)有壓強(qiáng)答案B11.堵住打氣筒的出氣口,緩慢向下壓活塞使氣體體積減小,你會(huì)感到越來(lái)越費(fèi)力。設(shè)此過(guò)程中氣體的溫度保持不變。對(duì)這一現(xiàn)象的解釋正確的是()A.氣體的密度增大,使得在相同時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的氣體分子數(shù)目增多B.氣體分子間沒(méi)有可壓縮的間隙C.氣體分子的平均動(dòng)能增大D.氣體分子間相互作用力表現(xiàn)為斥力答案A考點(diǎn)三熱力學(xué)定律與能量守恒定律12.一定質(zhì)量的氣體,不計(jì)分子之間作用力,在壓縮過(guò)程中與外界沒(méi)有熱交換,則()A.外界對(duì)氣體做功,溫度降低,內(nèi)能減小B.外界對(duì)氣體做功,溫度升高,內(nèi)能增大C.氣體對(duì)外界做功,溫度降低,內(nèi)能增大D.氣體對(duì)外界做功,溫度升高,內(nèi)能減小答案B13.下列說(shuō)法正確的是()A.物體內(nèi)能增大,溫度一定升高B.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.氣體壓強(qiáng)越大,氣體分子的平均動(dòng)能就越大D.在絕熱過(guò)程中,外界對(duì)氣體做功,氣體的內(nèi)能增加答案D14.快遞公司用密封性好、充滿氣體的塑料袋包裹易碎品,如圖所示。假設(shè)袋內(nèi)氣體與外界沒(méi)有熱交換,當(dāng)充氣袋四周被擠壓時(shí),袋內(nèi)氣體()A.對(duì)外界做負(fù)功,內(nèi)能增大B.對(duì)外界做負(fù)功,內(nèi)能減小C.對(duì)外界做正功,內(nèi)能增大D.對(duì)外界做正功,內(nèi)能減小答案A15.對(duì)于一定質(zhì)量的氣體,忽略分子間的相互作用力。當(dāng)氣體溫度降低時(shí),下列說(shuō)法中正確的是()A.氣體分子的平均動(dòng)能減小B.氣體的內(nèi)能增加C.氣體一定向外界放出熱量D.氣體一定對(duì)外界做功答案A16.關(guān)于分子動(dòng)理論和物體的內(nèi)能,下列說(shuō)法中正確的是()A.液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)B.物體從外界吸收熱量,其內(nèi)能一定增加C.相同質(zhì)量的同種氣體,溫度越高,氣體的壓強(qiáng)越大D.物體的溫度升高,物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大答案D煉技法【方法集訓(xùn)】方法1微觀量的測(cè)量與估算方法1.做“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)時(shí),將6mL的油酸溶于酒精中制成104mL的油酸酒精溶液。用注射器取適量溶液滴入量筒,測(cè)得每滴入75滴,量筒內(nèi)的溶液增加1mL。用注射器把1滴這樣的溶液滴入表面撒有痱子粉的淺水盤中,把玻璃板蓋在淺盤上并描出油酸膜邊緣輪廓,如圖所示。已知玻璃板上正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm,則油酸膜的面積約為m2(保留兩位有效數(shù)字)。由以上數(shù)據(jù),可估算出油酸分子的直徑約為m(保留兩位有效數(shù)字)。答案1.110-27.310-10方法2物體內(nèi)能變化的判斷方法2.下列說(shuō)法正確的是()A.氣體對(duì)外界做功,其內(nèi)能一定減小B.氣體從外界吸熱,其內(nèi)能一定增大C.溫度越低,分子的平均動(dòng)能越大D.溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈答案D3.對(duì)一定質(zhì)量的氣體,忽略分子間的相互作用力。當(dāng)氣體溫度升高時(shí),下列判斷正確的是()A.氣體的內(nèi)能不變B.氣體分子的平均動(dòng)能增大C.外界一定對(duì)氣體做功D.氣體一定從外界吸收熱量答案B過(guò)專題【五年高考】A組基礎(chǔ)題組1.(2018北京理綜,14,6分)關(guān)于分子動(dòng)理論,下列說(shuō)法正確的是()A.氣體擴(kuò)散的快慢與溫度無(wú)關(guān)B.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.分子間同時(shí)存在著引力和斥力D.分子間的引力總是隨分子間距增大而增大答案C2.(2016北京理綜,20,6分)霧霾天氣是對(duì)大氣中各種懸浮顆粒物含量超標(biāo)的籠統(tǒng)表述,是特定氣候條件與人類活動(dòng)相互作用的結(jié)果。霧霾中,各種懸浮顆粒物形狀不規(guī)則,但可視為密度相同、直徑不同的球體,并用PM10、PM2.5分別表示球體直徑小于或等于10m、2.5m的顆粒物(PM是顆粒物的英文縮寫)。某科研機(jī)構(gòu)對(duì)北京地區(qū)的檢測(cè)結(jié)果表明,在靜穩(wěn)的霧霾天氣中,近地面高度百米的范圍內(nèi),PM10的濃度隨高度的增加略有減小,大于PM10的大懸浮顆粒物的濃度隨高度的增加明顯減小,且兩種濃度分布基本不隨時(shí)間變化。據(jù)此材料,以下敘述正確的是()A.PM10表示直徑小于或等于1.010-6m的懸浮顆粒物B.PM10受到的空氣分子作用力的合力始終大于其所受到的重力C.PM10和大懸浮顆粒物都在做布朗運(yùn)動(dòng)D.PM2.5的濃度隨高度的增加逐漸增大答案C3.(2017北京理綜,13,6分)以下關(guān)于熱運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是()A.水流速度越大,水分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈B.水凝結(jié)成冰后,水分子的熱運(yùn)動(dòng)停止C.水的溫度越高,水分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈D.水的溫度升高,每一個(gè)水分子的運(yùn)動(dòng)速率都會(huì)增大答案C4.(2014北京理綜,13,6分)下列說(shuō)法中正確的是()A.物體溫度降低,其分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大B.物體溫度升高,其分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大C.物體溫度降低,其內(nèi)能一定增大D.物體溫度不變,其內(nèi)能一定不變答案B5.(2015北京理綜,13,6分)下列說(shuō)法正確的是()A.物體放出熱量,其內(nèi)能一定減小B.物體對(duì)外做功,其內(nèi)能一定減小C.物體吸收熱量,同時(shí)對(duì)外做功,其內(nèi)能可能增加D.物體放出熱量,同時(shí)對(duì)外做功,其內(nèi)能可能不變答案CB組提升題組1.2015課標(biāo),33(1),5分(多選)關(guān)于擴(kuò)散現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是()A.溫度越高,擴(kuò)散進(jìn)行得越快B.擴(kuò)散現(xiàn)象是不同物質(zhì)間的一種化學(xué)反應(yīng)C.擴(kuò)散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的D.擴(kuò)散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生E.液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于液體的對(duì)流形成的答案ACD2.2017課標(biāo),33(1),5分氧氣分子在0和100溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線所示。下列說(shuō)法正確的是。A.圖中兩條曲線下面積相等B.圖中虛線對(duì)應(yīng)于氧氣分子平均動(dòng)能較小的情形C.圖中實(shí)線對(duì)應(yīng)于氧氣分子在100時(shí)的情形D.圖中曲線給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目E.與0時(shí)相比,100時(shí)氧氣分子速率出現(xiàn)在0400m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比較大答案ABC3.2016課標(biāo),33(1),5分關(guān)于氣體的內(nèi)能,下列說(shuō)法正確的是。A.質(zhì)量和溫度都相同的氣體,內(nèi)能一定相同B.氣體溫度不變,整體運(yùn)動(dòng)速度越大,其內(nèi)能越大C.氣體被壓縮時(shí),內(nèi)能可能不變D.一定量的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)E.一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過(guò)程中,內(nèi)能一定增加答案CDE4.2016課標(biāo),33(1),5分關(guān)于熱力學(xué)定律,下列說(shuō)法正確的是。A.氣體吸熱后溫度一定升高B.對(duì)氣體做功可以改變其內(nèi)能C.理想氣體等壓膨脹過(guò)程一定放熱D.熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體E.如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡,那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡答案BDEC組教師專用題組1.(2013北京理綜,13,6分)下列說(shuō)法正確的是()A.液體中懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)B.液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)C.物體從外界吸收熱量,其內(nèi)能一定增加D.物體對(duì)外界做功,其內(nèi)能一定減少答案A2.2015山東理綜,37(1)墨滴入水,擴(kuò)而散之,徐徐混勻。關(guān)于該現(xiàn)象的分析正確的是。a.混合均勻主要是由于碳粒受重力作用b.混合均勻的過(guò)程中,水分子和碳粒都做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)c.使用碳粒更小的墨汁,混合均勻的過(guò)程進(jìn)行得更迅速d.墨汁的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)是由于碳粒和水分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起的答案bc3.2013福建理綜,29(1)下列四幅圖中,能正確反映分子間作用力f和分子勢(shì)能Ep隨分子間距離r變化關(guān)系的圖線是()答案B4.2012海南單科,17(1),4分(多選)兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示,曲線與r軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為r0。相距很遠(yuǎn)的兩分子在分子力作用下,由靜止開(kāi)始相互接近。若兩分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢(shì)能為零,下列說(shuō)法正確的是()A.在r>r0階段,F做正功,分子動(dòng)能增加,勢(shì)能減小B.在r<r0階段,F做負(fù)功,分子動(dòng)能減小,勢(shì)能也減小C.在r=r0時(shí),分子勢(shì)能最小,動(dòng)能最大D.在r=r0時(shí),分子勢(shì)能為零E.分子動(dòng)能和勢(shì)能之和在整個(gè)過(guò)程中不變答案ACE5.2015江蘇單科,12A(1)(多選)對(duì)下列幾種固體物質(zhì)的認(rèn)識(shí),正確的有。A.食鹽熔化過(guò)程中,溫度保持不變,說(shuō)明食鹽是晶體B.燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面,熔化的蜂蠟呈橢圓形,說(shuō)明蜂蠟是晶體C.天然石英表現(xiàn)為各向異性,是由于該物質(zhì)的微粒在空間的排列不規(guī)則D.石墨和金剛石的物理性質(zhì)不同,是由于組成它們的物質(zhì)微粒排列結(jié)構(gòu)不同答案AD6.2015重慶理綜,10(1),6分某駕駛員發(fā)現(xiàn)中午時(shí)車胎內(nèi)的氣壓高于清晨時(shí)的,且車胎體積增大。若這段時(shí)間胎內(nèi)氣體質(zhì)量不變且可視為理想氣體,那么()A.外界對(duì)胎內(nèi)氣體做功,氣體內(nèi)能減小B.外界對(duì)胎內(nèi)氣體做功,氣體內(nèi)能增大C.胎內(nèi)氣體對(duì)外界做功,內(nèi)能減小D.胎內(nèi)氣體對(duì)外界做功,內(nèi)能增大答案D7.2017課標(biāo),33(1),5分如圖,用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分,隔板左側(cè)充有理想氣體,隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空?，F(xiàn)將隔板抽開(kāi),氣體會(huì)自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)汽缸。待氣體達(dá)到穩(wěn)定后,緩慢推壓活塞,將氣體壓回到原來(lái)的體積。假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)不漏氣。下列說(shuō)法正確的是。A.氣體自發(fā)擴(kuò)散前后內(nèi)能相同B.氣體在被壓縮的過(guò)程中內(nèi)能增大C.在自發(fā)擴(kuò)散過(guò)程中,氣體對(duì)外界做功D.氣體在被壓縮的過(guò)程中,外界對(duì)氣體做功E.氣體在被壓縮的過(guò)程中,氣體分子的平均動(dòng)能不變答案ABD【三年模擬】時(shí)間:45分鐘分值:50分一、選擇題(每小題6分,共36分)1.(2018門頭溝二模)一定質(zhì)量的氣體,當(dāng)兩個(gè)分子間的距離增大時(shí)()A.氣體的體積一定增大B.氣體的體積一定減小C.分子間引力和斥力都減小D.分子間引力和斥力都增大答案C2.(2017東城一模)能直接反映分子平均動(dòng)能大小的宏觀物理量是()A.物體的溫度B.物體的體積C.物體的壓強(qiáng)D.物體所含分子數(shù)答案A3.(2017朝陽(yáng)保溫練習(xí)二)將固體小顆粒放在水中,通過(guò)顯微鏡觀察到布朗運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)就是水分子的運(yùn)動(dòng)B.布朗運(yùn)動(dòng)是小顆粒內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn)C.經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間,當(dāng)水面穩(wěn)定后,小顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)就會(huì)停下來(lái)D.顆粒越小,在某一瞬間跟它碰撞的水分子數(shù)越少,顆粒受到來(lái)自各個(gè)方向的沖力越不平衡,顆粒運(yùn)動(dòng)就越明顯答案D4.(2018順義二模)下列說(shuō)法正確的是()A.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.當(dāng)分子間距離增大時(shí),分子的引力和斥力都增大C.一定質(zhì)量的0的冰熔化成0的水,其內(nèi)能沒(méi)有變化D.物體的溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,分子的平均動(dòng)能越大答案D5.(2018朝陽(yáng)一模)下列說(shuō)法中正確的是()A.外界對(duì)氣體做功,氣體的內(nèi)能一定增大B.氣體從外界吸收熱量,氣體的內(nèi)能一定增大C.液體的溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯D.液體的溫度越低,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯答案C6.(2018通州二模)下列說(shuō)法正確的是()A.外界對(duì)物體做功,物體內(nèi)能一定增加B.物體從外界吸熱,物體內(nèi)能一定增加C.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D.布朗運(yùn)動(dòng)間接地反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性答案D二、非選擇題(14分)7.(2017朝陽(yáng)保溫練習(xí)一)(14分)探尋物質(zhì)間相互作用力的本質(zhì)及其遵從的規(guī)律是物理學(xué)研究的重要問(wèn)題之一。物理學(xué)家們期望有一天能夠?qū)⒑暧^物體間以及微觀粒子間的幾種相互作用統(tǒng)一起來(lái),以建立起一個(gè)可以解釋所有物質(zhì)世界現(xiàn)象的統(tǒng)一理論。分子之間的作用力F與分子間距r的關(guān)系,可以用如圖1所示的曲線表示,其中r0為分子力平衡位置,當(dāng)r<r0時(shí)分子間作用力表現(xiàn)為斥力,r>r0時(shí)分子間作用力表現(xiàn)為引力。與重力、電場(chǎng)力做功一樣,分子力做功也與路徑無(wú)關(guān),分子組成的系統(tǒng)也具有分子勢(shì)能。(1)設(shè)A、B兩分子間距離為r0時(shí),A、B組成的系統(tǒng)分子勢(shì)能為E0,距離變?yōu)閞1時(shí),該系統(tǒng)的分子勢(shì)能為E1,計(jì)算這一過(guò)程中分子力做的功W。(2)固體中分子間距近似為r0,圖1中在r=r0附近很小的范圍上,F-r圖線為直線。a.若不考慮溫度的變化,請(qǐng)分析說(shuō)明當(dāng)固體的體積發(fā)生微小變化時(shí)其內(nèi)能將怎樣變化。b.某種材料的直桿沿軸向拉伸時(shí),拉力T與伸長(zhǎng)量l的關(guān)系如圖2。其中OA段為直線,此階段直桿伸長(zhǎng)量很小?？紤]材料的分子結(jié)構(gòu),請(qǐng)你利用圖1的F-r圖線,推導(dǎo)分析OA段為直線的原因。圖1圖2答案(1)E0-E1(2)a.當(dāng)體積略微減小時(shí),分子間距r<r0,分子力體現(xiàn)為斥力,分子力做負(fù)功,分子勢(shì)能增加;當(dāng)體積略微增大時(shí),分子間距r>r0,分子力體現(xiàn)為引力,分子力做負(fù)功,分子勢(shì)能增加。因?yàn)椴豢紤]溫度的變化,所以固體體積無(wú)論是略微增大還是減小,內(nèi)能均增大。b.當(dāng)直桿形變很小時(shí),分子間距變化也很小,即圖1中在r=r0附近很小的范圍上,F-r圖線為直線,在此區(qū)域上F=k1r+F0其中k1為比例系數(shù),F0為某個(gè)常數(shù),則F=k1r對(duì)大量分子構(gòu)成的材料,T是大量分子力沿軸向合成得到的,l是r沿軸向合成得到的,即式可轉(zhuǎn)化為T=k2lk2為恒定比例系數(shù)。反之,拉力T與l成正比,也必然要求分子間力F與r為線性關(guān)系。