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关于分子种类和分子势能的问题

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/25 15:42:43
关于分子种类和分子势能的问题
1.一个钢球和半杯水,他们的质量和温度相同,
那么他们的分子势能为什么不一定相等呢?
我可不可以这么理解:钢球体积小于水的体积,所以钢球分子势能大于水的.
2.温度一样,不同种类物体的和分子势能该怎么比较?
两个分子之间相互作用时,分子势能的大小是与分子种类及其间距有关的.
一个物体总的分子势能同时也与总的分子数目有关.
1、一个钢球和半杯水,分子数目不同,两种物质的分子种类不同(即使两个分子间距相等,作用力大小也不相等),在相同温度下,分子间距也不相等,所以分子势能一般是不相等的.
2、温度一样时,不同种类的物体的分子势能是不大好直接比较的(较烦琐).
再问: 那两个铁原子在平衡位置时相对于两个水分子在平衡位置时哪个分子势能大?温度也一样。
再答: 应是水分子的分子势能大些。 理由:为了使铁原子个数与水分子个数相等,取1mol铁(56克)与1mol水(18克)比较。 已知 铁的比热容是C铁=0.46*10^3焦/(千克.摄氏度),m铁=56克=0.056千克 水的比热容是C水=4.2*10^3焦/(千克.摄氏度),m水=18克=0.018千克   假如分别给上述质量的铁和水传递相等的热量(单纯的热传递),由 Q=Cm *Δt  可知,由于 C铁*m铁<C水*m水,所以铁的温度会升高较多(Δt铁>Δt水) 即铁的分子平均动能增加量大于水的分子平均动能增加量。   由于它们是吸收相等的热量,内能增加量是相等的,所以,铁的分子势能小于水的分子势能。