人教版高中物理选择性必修三 第1章第1节 分子动理论的基本内容

1、分子动理论的基本内容人教版高中物理 选择性必修3新知导入如果我们把地球的大小与一个苹果相比，那就相当于将直径1cm的球与分子相比。可见，分子是及其微小的。我们曾经研究过物体的运动，那么，构成物体的微小分子是怎么运动的呢？新知讲解一、物体是由大量分子组成的这里所说的分子与化学中所说的分子有何不同? 化学中讲的分子是：保持物质的化学性质的最小微粒物理中所说的分子指的是：做热运动时遵从相同规律的微粒，包括组成物质的原子、离子或分子。 新知讲解阿伏加德罗常数NA：1摩尔（mol）任何物质所含的微粒数叫做阿伏加德罗常数.阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁新知讲解二、分子热运动演示实验：观察所出

2、现的现象并回答以下问题新知讲解什么是扩散现象？扩散现象产生的原因？影响扩散快慢的因素是什么？温度生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这就是在高温条件下通过分子的扩散来完成的不同的物质能够彼此进入对方的现象物质分子的永不停息的无规则运动新知讲解演示实验：用显微镜追踪炭粒的运动。阅读教材回答以下问题。新知讲解什么是布朗运动？布朗运动是怎样产生的？布朗运动反映了谁的运动？悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动。大量液体分子不停地做无规则运动时，对悬浮在其中的微粒撞击作用不平衡。布朗运动本身不是液体分子的无规则运动，但它间接地反映了液体分子永不停息地做无规则运动。新知讲解 追踪一粒炭

3、粒，每隔一段时间记下它们的位置，用折线分别依次连接这些点，折线是否为炭粒的运动径迹？是否为水分子的运动径迹？布朗运动的快慢与哪些因素有关？均不是布朗运动的快慢与温度、颗粒大小有关。新知讲解在扩散现象中,温度越高，扩散得越快。观察布朗运动，温度越高，悬浮微粒的运动就越明显。可见,分子的无规则运动与温度有关系，温度越高，这种运动越剧烈。因此，我们把分子这种永不停息的无规则运动叫作热运动( thermal motion)。温度是分子热运动剧烈程度的标志。课堂练习练习1、(多选)关于扩散现象和布朗运动，下列说法正确的是()A扩散现象和布朗运动都是分子的无规则运动B扩散现象和布朗运动没有本质的区别C扩散

4、现象宏观上可以停止，但微观上分子无规则运动依然存在D扩散现象和布朗运动都与温度有关CD扩散现象是由于分子的无规则热运动而导致的物质的群体迁移，当物质在某一能到达的空间内达到均匀分布时，这种宏观的迁移现象就结束了，但分子的无规则运动依然存在。布朗运动是由于分子对悬浮微粒的不均匀撞击所致，它不会停止，这两种现象都与温度有关，温度越高，现象越明显；布朗运动是液体分子无规则运动的反映。新知讲解知识归纳：布朗运动和扩散现象的比较比较对象布朗运动扩散现象产生条件影响因素现象本质联系固体微粒足够小,悬浮在液体或气体中两种不同物质相互接触温度的高低和微粒的大小温度的高低、物态形式、物质的浓度差是液体或气体分子

5、无规则运动的反映是分子的运动它们都直接或间接证实了分子的无规则运动新知讲解三、分子间的作用力演示：向A、B两个量筒中分别倒入50mL的水和酒精，然后再将A量筒中的水倒入B量筒中，观察混合后液体的体积。它说明了什么问题?分子间存在着空隙新知讲解水和酒精混合后的总体积变小不。这表明液体分子间存在着空隙。再如，压在一起的金块和铅块，各自的分子能扩散到对方的内部，这表明固体分子之间也存在着空隙。分子间有空隙，大量分子却能聚集在一起，这说明分子之间存在着相互作用力。新知讲解当用力拉伸物体时，物体内各部分之间要产胜反抗拉伸的作用力，此时分子间的作用力表现为引力。当用力压缩物体时，物体各部分之间会产生反抗压

6、缩的作用力，此时分子间的作用力表现为斥力。分子之间的引力或斥力都跟分子间距离有关,那么,它们之间有怎样的关系呢?新知讲解4、分子间的引力和斥力随分子间距离的增大而减小。斥力变化的更快一些。2、当r = r0时，F引F斥，分子力F0，处于平衡状态.3、当r r0时，F引 F斥，分子力表现为引力1、当r r0时，F引 F斥，分子力表现为斥力课堂练习练习2、分子间相互作用力由两部分F引和F斥组成，则 （ ）F引和F斥同时存在；F引和F斥都随分子间距增大而减小； F引和F斥都随分子间距增大而增大；随分子间距增大，F斥减小，F引增大 。AB分子间的引力和斥力随分子间距离的增大而减小。斥力变化的更快一些。

7、新知讲解四、分子动理论分子动理论的基本内容:物体是由大量分子组成的；分子在做永不停息的无规则运动；分子之间存在着相互作用力。在热学研究中常常以这样的基本内容为出发点,把物质的热学性质和规律看作微观粒子热运动的宏观表现。这样建立的理论叫作分子动理论。课堂练习练习3、(多选)关于分子动理论，下述说法正确的是()A物体是由大量分子组成的B分子永不停息地做无规则运动C分子间有相互作用的引力或斥力D分子动理论没有实验基础AB拓展提高练习4、当氢气和氧气的质量和温度都相同时，下列说法中正确的是()A两种气体分子的平均动能相等B氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率C氢气分子的平均动能大于氧气分子的平均动

8、能D两种气体分子热运动的总动能不相等ABD温度相同，两种气体分子的平均动能相等因两种气体分子的质量不同，而分子的平均动能相等，所以分子质量大的(氧气)分子平均速率小由于两种气体的摩尔质量不同，物质的量不同(质量相同)，分子数目就不等，故总动能不相等课堂练习练习5、下列关于热运动的说法正确的是()A热运动是物体受热后所做的运动B0 的物体中的分子不做无规则运动C热运动是单个分子的永不停息的无规则运动D热运动是大量分子的永不停息的无规则运动热运动是大量分子所做的无规则运动，不是单个分子的无规则运动。分子的热运动永不停息，因此0 的物体中的分子仍在做无规则运动。D拓展提高练习6、(多选)如图所示是做

9、布朗运动的小颗粒的运动路线记录的放大图，以小颗粒在A点开始计时，每隔30 s记下小颗粒的一个位置，得到B、C、D、E、F、G等点，关于小颗粒在75 s末时的位置，以下叙述中正确的是()A一定在CD连线的中点B一定不在CD连线的中点C可能在CD连线靠近C的位置D可能在CD连线上，但不一定是CD连线的中点CD记下颗粒的一个位置，其连线并不是小颗粒运动的轨迹拓展提高练习7、如图所示，设有一分子位于图中的坐标原点O处不动，另一分子可位于正x轴上不同位置处，图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小，两条曲线分别表示斥力或引力的大小随两分子间距离变化的关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是()Aab线表示引力，cd线表示斥力，e点的横坐标约为1015 mBab线表示斥力，cd线表示引力，e点的横坐标约为1010 mCab线表示引力，cd线表示斥力，e点的横坐标约为1010 mDab线表示斥力，cd线表示引力，e点的横坐标约为1015 m分子间斥力的大小随两分子间距离变化比引力快，所以图中曲线ab表示斥力，cd表示引力，e点引力和斥力平衡，分子间距