高中物理 分子動理論的基本觀點課件 魯科版選修33

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1、高中物理高中物理選修選修3-3魯科版魯科版第第1章分子動理論章分子動理論第第1節(jié)分子動理論的基本觀點節(jié)分子動理論的基本觀點 目標(biāo)定位1.會用油膜法測量油酸分子的大小2.知道阿伏加德羅常數(shù)3.知道分子動理論的基本觀點一、物體由大量分子組成1用油膜法測量油酸分子的大小(1)理想化：認(rèn)為油酸薄膜是由 緊密排列組成的(2)模型化：把油酸分子簡化成 2多數(shù)分子大小的數(shù)量級為 m.3 阿 伏 加 德 羅 常 數(shù) 用 表 示 ， 通 常 取 NA ，它把物質(zhì)的體積、質(zhì)量這些宏觀量與分子的大小、質(zhì)量這些微觀量聯(lián)系了起來單層分子單層分子球形球形1010NA6.021023mol1二、分子永不停息地做無規(guī)則運動1

2、擴散現(xiàn)象：是指不同物質(zhì)彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象溫度越高，擴散現(xiàn)象越 (填“快”或“慢”)2布朗運動：指的是懸浮在液體(或氣體)中的固體微粒的無規(guī)則運動是大量液體(或氣體)分子無規(guī)則運動對固體小顆粒撞擊 而導(dǎo)致的溫度越 ，布朗運動越劇烈；顆粒越 ，布朗運動越明顯3熱運動：大量分子永不停息的無規(guī)則運動的劇烈程度跟 有關(guān)，這種運動叫做熱運動 越高，分子的熱運動越 快快不平衡不平衡高高小小溫度溫度溫度溫度激烈激烈三、分子間存在著相互的作用力1分子間同時存在著相互作用的 和 分子間實際表現(xiàn)出的作用力是引力和斥力的 2當(dāng)兩個分子間的距離為r0時，分子所受的引力與斥力大小 ，此時分子所受的合力 當(dāng)分子間的距離小于

3、r0時，作用力的合力表現(xiàn)為 ；當(dāng)分子間的距離大于r0時，作用力的合力表現(xiàn)為 引力引力斥力斥力合力合力相等相等為零為零斥力斥力引力引力【例1】在做“用油膜法估測分子的大小”實驗中，油酸酒精溶液的濃度為每104 mL溶液中有純油酸6 mL，用注射器測得1 mL上述溶液中有液滴50滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖111所示，坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長為20 mm，則：圖圖111 (1)油膜的面積是多少？ (2)每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是多少？ (3)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是多少？

4、 答案(1)2.32102m2(2)1.2105mL (3)5.21010m 借題發(fā)揮解答本題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確計算油膜所占的面積和純油酸的體積，數(shù)方格數(shù)時，不足半個格的舍去，大于半個格的算一個即“四舍五入”二、分子永不停息地做無規(guī)則運動1擴散現(xiàn)象是分子無規(guī)則運動的直接結(jié)果溫度越高，擴散現(xiàn)象越顯著2布朗運動的特點：(1)布朗運動是永不停息的，說明液體(或氣體)分子的運動是永不停息的(2)布朗運動是無規(guī)則的，說明分子的運動是無規(guī)則的(3)溫度越高布朗運動越激烈，說明分子運動劇烈程度與溫度有關(guān) 特別提醒：布朗運動是固體微粒的運動，熱運動是分子的運動 布朗運動間接反映了分子永不停息的無規(guī)則的熱運動【例2】

5、 “花氣襲人知驟暖，鵲聲穿樹喜新晴”這是南宋詩人陸游村居書喜中的兩句詩詩人描寫春晴天暖，鳥語花香的山村美景而這兩句詩也蘊含著物理學(xué)中的熱學(xué)與聲學(xué)知識對于前一句，我們可以理解對花朵分泌出的芳香分子運動的速率加快驟暖說明當(dāng)時環(huán)境溫度突然_，這屬于_現(xiàn)象答案升高擴散 解析“花氣襲人”說明了發(fā)生擴散現(xiàn)象，即花朵中的芳香分子擴散到了空氣中，而造成擴散加快的直接原因是“驟暖”，即氣溫突然升高從物理學(xué)角度看就是周圍氣溫升高時，分子擴散運動加劇 借題發(fā)揮(1)擴散現(xiàn)象直接表現(xiàn)了分子的無規(guī)則運動，它可以在氣體、液體、固體中進(jìn)行，且溫度越高，擴散得越快 (2)要會利用所學(xué)知識來解釋日常生活中的某些現(xiàn)象【例3】關(guān)于

6、布朗運動，下列說法正確的是()A布朗運動是由液體分子從各個方向?qū)腋∥⒘Ｗ矒糇饔玫牟黄胶庖鸬腂微粒做布朗運動，充分說明了微粒內(nèi)部分子是不停地做無規(guī)則運動的C布朗運動是無規(guī)則的，因此它說明了液體分子的運動是無規(guī)則的D布朗運動的無規(guī)則性，是由于外界條件無規(guī)律的不斷變化而引起的 答案AC 解析布朗運動是懸浮在液體中的微小粒子的無規(guī)則運動，是由液體分子對微小粒子的撞擊作用的不平衡產(chǎn)生的，故A正確；布朗運動是指懸浮在液體或氣體中的小顆粒的運動，它不是指分子的運動布朗運動的無規(guī)則性，是由液體或氣體分子的撞擊引起的，通過布朗運動，間接反映了液體或氣體分子的無規(guī)則性，它不是由顆粒內(nèi)部的分子無規(guī)則運動引起的，

7、也不是由于外界條件變化引起的，故B、D錯誤，C正確三、分子間存在著相互作用力1分子力的特點(1)分子間總是同時存在引力和斥力，實際表現(xiàn)出來的是它們的合力(2)分子間作用力隨分子間距離的變化而變化，引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，但斥力的變化比引力的變化要快(如圖112所示)圖圖112 當(dāng)rr0時，F(xiàn)引F斥，F(xiàn)0. 當(dāng)rr0時，F(xiàn)引和F斥都隨分子間距離的增大而減小，但F斥減小得更快，分子力表現(xiàn)為引力 當(dāng)r10r0(109m)時，F(xiàn)引和F斥都十分微弱，可認(rèn)為分子間無相互作用力(F0) 可見：分子力是短程力，分子間的距離超過分子直徑的10倍，即1 nm的數(shù)量級時，可以認(rèn)為分子間作用力為零，氣體

8、分子間的作用力可忽略不計2分子力F隨距離變化的圖象如圖112所示，當(dāng)rr0時，合力隨距離的增大先增大后減小【例4】當(dāng)兩個分子間的距離為r0時，正好處于平衡狀態(tài)，下列關(guān)于分子間作用力與分子間距離的關(guān)系的說法正確的是()A當(dāng)分子間的距離rr0時，它們之間只有斥力作用B當(dāng)分子間的距離rr0時，分子處于平衡狀態(tài)，分子不受力C當(dāng)分子間的距離從0.5r0增大到10r0的過程中，分子間的引力和斥力都在減小，且斥力比引力減小得快D當(dāng)分子間的距離從0.5r0增大到10r0的過程中，分子間相互作用力的合力在逐漸減小 答案C 解析分子間相互作用的引力和斥力是同時存在的，當(dāng)rr0時，F(xiàn)引F斥，每個分子所受的合力為零，并非不受力；當(dāng)rF引，合力為斥力，并非只受斥力，故A、B錯誤；當(dāng)分子間的距離從0.5r0增大到10r0的過程中，分子間的引力和斥力都減小，而且斥力比引力減小得快，分子間作用力的合力先減小到零，再增大再減小到零，故C正確，D錯誤