气体动理论习题课

1.分子动理论的基本内容A级必备知识基础练1.纳米材料具有很多优越性能,有着广阔的应用前景。

已知1 nm=1×10-9m,边长为1 nm的立方体可容纳的液态氢分子(其直径约为10-10 m)的个数最接近下面的哪一个数值( )A.102B.103C.106D.1092.(多选)下列现象可以说明分子间存在引力的是( )A.打湿了的两张纸很难分开B.磁铁吸引附近的小铁钉C.用斧子劈柴,要用很大的力才能把柴劈开D.用电焊把两块铁焊接在一起3.如图所示,把一块铅和一块金的接触面磨平、磨光后紧紧压在一起,五年后发现金中有铅,铅中有金,对此现象说法正确的是( )A.属于扩散现象,原因是金分子和铅分子的相互吸引B.属于扩散现象,原因是金分子和铅分子的运动C.属于布朗运动,小金粒进入铅块中,小铅粒进入金块中D.属于布朗运动,由于外界压力使小金粒、小铅粒彼此进入对方中4.(多选)下列现象属于分子永不停息地做无规则运动的是( )A.秋风吹拂,树叶纷纷落下B.在箱子里放几块樟脑丸,过些日子一开箱就能闻到樟脑丸的气味C.烟囱里冒出的黑烟在空中飘荡D.把胡椒粉末放入菜汤中,最后胡椒粉末会沉在汤碗底,而我们喝汤时却尝到了胡椒的味道5.(多选)(湖北十堰高二期末)图中实线为分子力随两分子间距离的变化图像,虚线Ⅰ为分子间的斥力随两分子间距离的变化图像,虚线Ⅱ为分子间的引力随两分子间距离的变化图像,据此可知( )A.分子间同时存在相互作用的引力和斥力B.分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小C.当两分子间的距离为r0时,分子间的引力和斥力都为0D.当两分子间的距离大于r0时,分子力随分子间距离的增大不发生改变6.(青海大通高二期末)如图所示为一颗悬浮微粒受到周围液体分子撞击的示意图,该微粒正在做布朗运动。

以下关于布朗运动的说法正确的是( )A.悬浮微粒越大,液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显B.液体温度越低,微粒的布朗运动越剧烈C.悬浮微粒做布朗运动,是液体分子的无规则运动撞击造成的D.将几滴红墨水滴入一杯清水中,红墨水在清水中散开的运动是布朗运动7.(江苏邗江中学高二期中)肺活量指一次尽力吸气后,再尽力呼出的气体量。

四、理想气体分子平均平动动能与温度的关系（可以用一个公式加以概括）k ε=kT v m 23212=1.简单推导：理想气体的物态方程：RT mN m N RT M m PV A ''== 而⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=2221322132v m V N v m n P n=N/V 为单位体积内的分子数，即分子数密度，k =R /N A =1.38×10-23J ·K -1称为玻尔斯曼常量。

所以：kT v m 23212= 这就是理想气体分子的平均平动动能与温度的关系，是气体动理论的另一个基本公式。

它表明分子的平均平动动能与气体的温度成正比。

气体的温度越高，分子的平均平动动能越大；分子的平均平动动能越大，分子热运动的程度越剧烈。

因此，温度是表征大量分子热运动剧烈程度的宏观物理量，是大量分子热运动的集体表现。

对个别分子，说它有多少温度，是没有意义的。

从这个式子中我们可以看出2．温度的统计意义该公式把宏观量温度和微观量的统计平均值(分子的平均平动动能)联系起来，从而揭示了温度的微观本质。

关于温度的几点说明1．由kT v m 23212=得021 02=v m T ＝，＝ε，气体分子的热运动将停止。

然而事实上是绝对零度是不可到达的(热力学第三定律)，因而分子的运动是用不停息的。

2．气体分子的平均平动动能是非常小的。

J K T 2110,300-==ε J K T 15810,10-==ε 例1． 一容器内贮有氧气，压强为P=1.013×105Pa ，温度t=27℃，求（1）单位体积内的分子数；（2）氧分子的质量；（3）分子的平均平动动能。

解：（1）有P=nkT得 ()3252351045.2273271038.110013.1--⨯=+⨯⨯⨯==m kT P n （2）kg N M m A 262331031.51002.61032--⨯=⨯⨯== （3）J kT k 21231021.6)27327(1038.12323--⨯=+⨯⨯⨯==ε例2． 利用理想气体的温度公式说明Dalton 分压定律。

.《液压与气动技术》随堂练习题绪论一、单项选择题1. 液压与气压传动是以流体的（）的来传递动力的。

A．动能 B. 压力能 C. 势能 D. 热能2. 液压与气压传动中的工作压力取决于（）。

A. 流量B. 体积C. 负载D. 其他二、判断题（在括弧内，正确打“○”，错误打“×”）1. 液压与气压传动中执行元件的运动速度只取决于输入流量的大小，与压力无关。

（）PpV的乘积。

（与排量）2. 液压与气压传动中的功率等于压力第一章液压传动基础知识一、单项选择题1. 液压与气压传动的工作原理是基于（）。

A. 能量守恒定律B. 动量定理C. 质量守恒定律D. 帕斯卡原理2. 流体的粘度随温度变化，对于液体，温度升高，粘度（）。

A. 下降B. 增大C. 不变D. 其他3. 流体的粘度随温度变化，对于气体，温度升高，粘度（）。

A. 下降B. 增大C. 不变D. 其他4. 流量连续性方程是（）在流体力学中的表达形式。

A. 能量守恒定律B. 动量定理C. 质量守恒定律D. 帕斯卡原理5. 伯努利方程是（）在流体力学中的表达形式。

A. 能量守恒定律B. 动量定理C. 质量守恒定律D. 帕斯卡原理6. 液体流经薄壁小孔的流量与孔口面积的（）和小孔前后压力差的（）成正比。

A. 一次方B. 1/2次方C. 二次方D. 三次方7. 牌号L-HL-46的国产液压油，数字46表示在（）下该牌号液压油的运动粘度为'..46Cst。

A. 20℃B. 50℃C. 40℃D. 0℃qp，流经阀的额定流量时的压力损失8. 液压阀，阀的额定流量为，额定工作压力为nn pq/3，其压力损失为( )。

为。

当流经阀的流量为?n pppp/9 D. /3B. /2C. A. ????二、判断题（在括弧内，正确打“○”，错误打“×”）1. 理想流体伯努力方程的物理意义是：在管内作稳定流动的理想流体，在任一截面上的压力能、势能和动能可以互相转换，但其总和不变。

4.分子动能和分子势能课后篇素养形成必备知识基础练1.(多选)对于实际的气体,下列说法正确的是( )A.气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能B.气体的内能包括气体整体运动的动能C.气体的体积变化时,其内能可能不变D.气体的内能包括气体分子热运动的动能能,当气体体积变化时影响的是气体的分子势能,内能可能不变,所以A、C、D正确,B错误。

2.关于分子运动,下列叙述正确的是( )A.如果氢气的温度低于氧气的温度,则氢分子的平均速率一定小于氧分子的平均速率B.同质量同温度的氦气和氩气的分子的总动能相等C.同物质的量的氮气和氧气,当温度相同时,它们的分子的总动能相等D.二氧化碳气体在60 ℃时所有分子的运动速率都比它在50 ℃时所有分子的运动速率大,氢分子的平均动能小于氧分子的平均动能,由于氢分子质量小于氧分子的质量,故氢分子的平均速率不一定小于氧分子的平均速率,故A错误;同质量同温度的氦气、氩气比较,它们的分子的平均动能相等,但是物质的量不等,分子总数不等,它们的总动能不等,故B错误;同物质的量、同温度的氮气与氧气相比,它们分子的平均动能相等,分子总数也相等,故它们的分子总动能一定相等,故C正确;高温下的二氧化碳气体比低温下的二氧化碳气体的平均动能大,但不是所有分子的动能都大,因此不能说60℃的二氧化碳的所有分子的运动速率都比50℃的二氧化碳的所有分子的运动速率都大,故D错误。

3.(多选)把一个物体竖直下抛,下列哪种情况是在下落的过程中发生的(不考虑空气阻力)( )A.物体的动能增加,分子的平均动能不变B.物体的重力势能减少,分子势能却增加C.物体的机械能保持不变D.物体的内能保持不变,不考虑空气阻力,只有系统内的重力做功,机械能不变;物体下落过程中,物体的温度和体积也没有发生变化,所以分子热运动的平均动能和分子势能都保持不变,因此,选项B错误,选项A、C、D正确。

4.当某物质处于状态1,分子间距离为r0时,分子力为零;当它处于状态2,分子间距离为r,r>10r0时,分子力也为零。

3.分子的热运动课后训练巩固提升一、基础巩固1.关于热运动,下列说法正确的是( )A.热运动是物体受热后所做的运动B.大量分子的无规则运动C.单个分子的无规则运动D.温度高的物体中的分子的无规则运动,并非是物体受热后所做的运动,也并不是单个分子的无规则运动,也不是温度高的物体中的分子的无规则运动,故B正确,A、C、D错误。

2.关于布朗运动,下列说法正确的是( )A.布朗运动就是分子的无规则运动B.布朗运动证明,组成固体小颗粒的分子在做无规则运动C.水中的胡椒粉加热时在翻滚,说明温度越高布朗运动越剧烈D.在显微镜下观察到花粉颗粒在水中的无规则运动,说明水分子在做无规则运动,不是分子的运动,故A错误;布朗运动反映了液体分子的无规则运动,故B错误;加热时发现水中的胡椒粉在翻滚,是水的对流引起的,不是布朗运动,故C错误;用显微镜观察到花粉颗粒在水中做布朗运动,反映了水分子在不停地做无规则运动,故D正确。

3.(多选)某同学用以下几个事例说明分子在永不停息地做无规则运动,其中正确的是( )A.冬季里烧水时,壶嘴冒出的“白烟”B.晒衣服时,水蒸发,衣服变干C.把糖块投入一杯开水中,过一会儿整杯水都变甜了D.将樟脑丸放在箱子里,过几天后整个箱子里都充满了樟脑味,壶嘴冒出的温度较高的水蒸气遇冷液化成小水滴,形成“白烟”,因此“白烟”是小液滴,肉眼可见的,不属于分子的运动,故A 错误;晒衣服时,水蒸发,衣服变干,是液体分子运动到空气中去了,属于分子的运动,故B正确;把糖块投入一杯开水中,过一会儿整杯水都变甜了,是固体分子的运动,故C正确;将樟脑丸放在箱子里,过几天后整个箱子里都充满了樟脑味,是固体分子运动到空气中去了,属于分子的运动,故D正确。

4.墨滴入水,扩而散之,徐徐混匀。

关于该现象的分析正确的是( )A.混合均匀主要是由于碳粒受重力作用B.混合均匀后,水分子和碳粒就不再运动了C.使用碳粒更小的墨汁,混合均匀的过程进行得更迅速D.墨汁的扩散是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的,碳粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡,导致碳粒做无规则运动,不是由于碳粒受重力作用,故A错误;混合均匀的过程中,水分子做无规则运动,碳粒也做无规则运动,混合均匀后,水分子和碳粒仍然会做无规则运动,故B错误;当悬浮微粒越小时,悬浮微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡表现得越明显,即布朗运动越显著,所以使用碳粒更小的墨汁,混合均匀的过程进行得更迅速,故C正确;墨汁的扩散是由于微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡引起的,不是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的,故D错误。

2024年高三物理专题复习专题热学教案一、教学内容本节课选自高三物理热学专题复习，依据教材第四章热力学与分子动理论，具体内容包括：热力学第一定律、理想气体状态方程、分子动理论的基本概念、热传递及热力学第二定律。

二、教学目标1. 理解并掌握热力学第一定律，能运用其解决实际问题。

2. 熟悉理想气体状态方程，并能运用其分析气体状态变化。

3. 掌握分子动理论的基本概念，了解气体分子的运动规律。

三、教学难点与重点重点：热力学第一定律、理想气体状态方程、分子动理论的基本概念。

难点：热力学第一定律在实际问题中的应用，理想气体状态方程的推导及运用。

四、教具与学具准备1. 教具：PPT、黑板、粉笔、温度计、气压计等。

2. 学具：练习册、草稿纸、计算器等。

五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示生活中常见的热现象，如热胀冷缩、蒸汽机等，引起学生对热学知识的兴趣。

2. 知识回顾：引导学生回顾热力学第一定律、理想气体状态方程、分子动理论的基本概念，巩固基础知识。

3. 例题讲解：（1）热力学第一定律的应用：讲解热力学第一定律在闭口系统、开口系统中的运用，结合实际例子进行分析。

（2）理想气体状态方程的应用：推导理想气体状态方程，并运用其解决实际问题。

（3）分子动理论的应用：讲解分子动理论的基本概念，分析气体分子的运动规律。

4. 随堂练习：布置相关练习题，让学生及时巩固所学知识，查漏补缺。

六、板书设计1. 热力学第一定律的表达式及适用范围。

2. 理想气体状态方程的推导过程。

3. 分子动理论的基本概念。

七、作业设计1. 作业题目：（1）计算题：运用热力学第一定律，计算闭口系统内能的变化。

（2）分析题：运用理想气体状态方程，分析气体状态变化。

（3）简答题：简述分子动理论的基本概念。

2. 答案：八、课后反思及拓展延伸1. 反思：对本节课的教学过程进行反思，分析学生的掌握情况，针对不足之处进行改进。

2. 拓展延伸：引导学生了解热学在科技发展中的应用，如热能利用、制冷技术等，激发学生的探索兴趣。

大学物理习题集（农科类）大学物理课部2005年1月目录部分物理常量练习一质点力学中的基本概念和基本定律练习二流体静力学与流体的流动练习三液体的表面性质练习四伯努力方程及应用练习五黏滞流体的流动练习六流体力学习题课练习七简谐振动的特征及描述练习八简谐振动的合成练习九平面简谐波练习十波的干涉练习十一振动和波动习题练习十二光的干涉练习十三光的衍射练习十四光的偏振练习十五光学习题课练习十六理想气体动理论的基本公式练习十七能量均分定理练习十八气体分子按速率分布律和按能量分布律练习十九热力学第一定律对理想气体的应用练习二十循环过程练习二十一热力学第二定律熵及熵增加原理练习二十二热学习题课练习二十三电场强度练习二十四高斯定理练习二十五电势练习二十六电场中的导体和电介质练习二十七电场习题课练习二十八电流及运动电荷的磁场练习二十九磁场中的高斯定理和安培环路定理练习三十电流与磁场的相互作用练习三十一磁场习题课练习三十二光的二象性粒子的波动性练习三十三量子力学部分物理常量引力常量G=6.67×10-11N2·m2·kg-2重力加速度g=9.8m/s-2阿伏伽德罗常量N A=6.02×1023mol-1摩尔气体常量R=8.31J·mol-1·K-1标准大气压1atm=1.013×105Pa玻耳兹曼常量k=1.38×10-23J·K-1真空中光速c=3.00×108m/s电子质量m e=9.11×10-31kg 中子质量m n=1.67×10-27kg质子质量m n=1.67×10-27kg元电荷e=1.60×10-19C真空中电容率ε0= 8.85×10-12 C2⋅N-1m-2真空中磁导率μ0=4π×10－7H/m=1.26×10－6H/m 普朗克常量h = 6.63×10-34 J ⋅s维恩常量b=2.897×10-3mK斯特藩-玻尔兹常量σ = 5.67×10-8 W/m2⋅K4说明：字母为黑体者表示矢量练习一 质点力学的基本概念和基本定律一.选择题1.一质点沿x 轴作直线运动,其v —t 曲线如图1.1所示,如t=0时,质点位于坐标原点,则t=4.5s 时,质点在x 轴上的位置为(A) 0.(B) 5m .(C) 2m . (D) －2m .(E) －5m .2.一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表达式为 r = a t 2 i + b t 2 j (其中a 、b 为常量), 则该质点作(A) 匀速直线运动. (B) 变速直线运动. (C) 抛物线运动. (D) 一般曲线运动.3.一质点作直线运动,某时刻的瞬时速度为v =2m/s, 瞬时加速度为a =－2m/s 2, 则一秒钟后质点的速度(A) 于零.(B) 等于 2m/s . (C) 等于2m/s . (D) 不能确定.4.一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为v ，瞬时速率为v ，某一段时间内的平 均速度为v ，平均速率为v ,它们之间的关系必定有 (A) v = v ，v ≠v . (B) v ≠v , v =v . (C) v ≠v , v ≠v . (D) v = v , v =v .5．质点作半径为R 的变速圆周运动时,加速度大小为(v 表示任一时刻质点的速率)(A) d v/d t . (B) v 2/R .(C) d v/d t + v 2/R .(D) [(d v/d t )2+(v 4/R 2)]1/2.二.填空题-图1.11.悬挂在弹簧上的物体在竖直方向上振动,振动方程为y=A sinω t,其中A、ω均为常量,则(1)物体的速度与时间的函数关系为;(2)物体的速度与坐标的函数关系为.2.在x 轴上作变加速直线运动的质点,已知其初速度 为v 0,初始位置为x 0加速度为a=Ct 2 (其中C 为常 量),则其速度与时间的关系v= ,运动方程为 x= .3.灯距地面高度为h 1,一个人身高为h 2, 在灯下以匀 速率v 沿水平直线行走, 如图1.2所示.则他的头 顶在地上的影子M 点沿地面移动的速度 v M = .三、计算题1.有一质点沿x 轴做直线运动，t 时刻的坐标为x=4.5 t 2-2 t 3. (m)试求：（1）第二秒内的平均速度；（2）第二秒末的瞬时速度；（3）第二秒内的路程。

高考物理热学复习优秀课件一、教学内容1. 热力学第一定律2. 热力学第二定律3. 热力学第三定律4. 热传递与热量5. 气体动理论6. 液体和固体的性质二、教学目标1. 理解并掌握热力学基本定律，能够运用热力学定律分析实际问题。

2. 掌握热传递的三种方式，了解热量计算的基本方法。

3. 理解气体动理论的基本观点，能够运用气体动理论解释气体现象。

三、教学难点与重点教学难点：热力学第二定律的理解与应用，气体动理论的基本观点。

教学重点：热力学第一定律、热传递与热量、气体动理论在实际问题中的应用。

四、教具与学具准备1. 教具：PPT课件、黑板、粉笔、实验器材（如温度计、烧瓶、酒精灯等）。

2. 学具：笔记本、教材、练习册。

五、教学过程1. 导入：通过展示生活中常见的热现象，引导学生思考热学知识在实际生活中的应用。

a. 实践情景引入：对比热水袋和暖宝宝的使用效果，探讨热传递的方式和热量计算。

b. 例题讲解：计算一个热水袋中的热量，并与暖宝宝进行比较。

2. 知识回顾：引导学生回顾热力学基本定律、热传递与热量、气体动理论等核心知识。

3. 随堂练习：针对热力学定律和热传递，设计相关练习题，让学生独立完成。

a. 练习题1：运用热力学第一定律计算一个热机的工作效率。

b. 练习题2：分析一个热传递现象，判断其属于哪种传热方式。

4. 知识拓展：介绍热学在科技领域的应用，如热能发电、空调制冷等。

六、板书设计1. 热力学第一定律、第二定律、第三定律的公式和概念。

2. 热传递的三种方式和热量计算公式。

3. 气体动理论的基本观点和公式。

七、作业设计1. 作业题目：a. 计算题：根据热力学第一定律，求一个热机工作时的效率。

b. 分析题：分析一个实际热传递现象，判断其传热方式。

2. 答案：a. 效率计算公式：η = (W/Q1) × 100%，其中W为有用功，Q1为热机从高温热源吸收的热量。

b. 传热方式判断：根据热流方向、物体性质和温度差进行分析。