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章末整合 高中物理 选修3 3 鲁科版 分子动理论 分子动理论的基本观点 物体是由大量分子组成的 分子永不停息地做无规则运动 分子间存在着相互作用力 气体分子运动与压强 分子动理论 例1 空调在制冷过程中 室内空气中的水蒸气接触蒸发器 铜管 液化成水 经排水管排走 空气中水分越来越少 人会感觉干燥 某空调工作一段时间后 排出液化水的体积v 1 0 103cm3 已知水的密度 1 0 103kg m3 摩尔质量m 1 8 10 2kg mol 阿伏加德罗常数na 6 0 1023mol 1 试求 结果均保留一位有效数字 1 该液化水中含有水分子的总数n 2 一个水分子的直径d 答案 1 3 1025个 2 4 10 10m 答案b 二 关于布朗运动的问题对布朗运动需弄清4个问题 1 谁在动 液体 气体 中的固体小微粒 不是液体 气体 分子 也不是固体小微粒中的分子 2 为什么动 液体 气体 分子对固体小微粒撞击不平衡 3 动的特点 1 微粒越小 温度越高 越明显 2 永不停息 无规则 4 说明了什么 间接反映了液体 气体 分子无规则的热运动 例2 关于布朗运动下列说法正确的是 a 悬浮在液体或气体中的小颗粒的运动就是分子的运动b 布朗运动反映了液体或气体分子的无规则运动c 温度越低 布朗运动越明显d 小颗粒越小 布朗运动越明显答案bd 三 有关分子力 分子势能的问题1 分子间有相互作用的引力和斥力 当分子间距离变化时 分子力做功 从而引起分子势能的变化 2 分子力做正功 分子势能减小 分子力做负功 分子势能增加 r r0时 分子势能最小 例3 如图1所示为物体分子间相互作用力与分子间距离之间的关系 下列判断中正确的是 a 当rr0时 r越小 则分子势能ep越大c 当r r0时 分子势能ep最小d 当r 时 分子势能ep最小答案ac 图1 解析当rr0时 分子力表现为引力 r减小时分子力做正功 分子势能减小 当r r0时 分子力为零 分子势能最小 当r 时 分子势能为零 但不是最小 故正确答案为a c 例4 在 油膜法估测油酸分子的大小 实验中 有下列实验步骤 往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水 待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上 用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴在水面上 待薄膜形状稳定 将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上 计算出油膜的面积 根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小 用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中 记下量筒内每增加一定体积时的滴数 由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积 将玻璃板放在浅盘上 然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上 完成下列填空 1 上述步骤中 正确的顺序是 填写步骤前面的数字 2 将1cm3的油酸溶于酒精 制成300cm3的油酸酒精溶液 测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴 现取一滴该油酸酒精溶液滴在水
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