高中物理3-3第1章：分子动理论.ppt

1、高中物理3-3第1章：分子动理论,第1节： 分子动理论的基本观点,高二（1）（2）班专用 老林制作,两千多年前，古希腊的著名思想家德谟克利特说：万物都是由极小的微粒组成的。科学技术发展到现在，这种猜想已被证实。构成物质的单元多种多样，如：原子、离子和分子等，热学中统称为分子。,一、物质是由大量分子组成的,即：现在我们都知道物质是由大量分子组成的。,而分子是一种看不见、摸不着的东西，人类是 怎样知道物质是由大量分子组成的呢？,1、测量分子大小的方法,油膜法,分子的直径为：,d=V/S（V为油酸的体积，S为 油酸在水面上形成的单分子薄 膜面积）,测量分子大小的方法很多，油膜法只是其中的 一种。实验

2、表明不同的分子直径大小可能不相 同，如水分子的直径为10-10m；油分子的 直径为310-10m；氢分子的直径为2.310-10m。 但它们直径数量级都是一样的都是10-10m,所以一般分子直径的数量级都是10-10m,分子的体积为：,阿伏伽德罗常数为：,分子的质量为：,因阿伏伽德罗常数较大，所以说物质是由大量分子组成的,一般分子质量的数量级为10-27kg 10-25kg,适用于固体或液体,例从下列哪一组数据可以算出阿伏伽德罗常数?（ ） A水的密度和水的摩尔质量 B水的摩尔质量和水分子的体积 C水分子的体积和水分子的质量 D水分子的质量和水的摩尔质量,例对于液体和固体，如果用M表示摩尔质量

3、，表示 物质密度，V表示摩尔体积，V0表示分子体积，NA表 示阿伏加德罗常数，那么下列关系式中正确的是（ ） A= NA B= NA C= Vmol DM = Vmol,例若以表示水的摩尔质量，表示在标准状态下水蒸气 的摩尔体积，为在标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏 加德罗常数，m、分别表示每个水分子的质量和体积， 下面是四个关系式： 其中 A和都是正确的 B和都是正确的 C和都是正确的 D和都是正确的,二、分子永不停息地做无规则运动,布朗运动,英国植物学家布朗在1827年用显微镜观察 悬浮在水中的花粉微粒时发现悬浮在水中 的微粒在永不停息地做无规则运动。后来人 们把悬浮在液体中的固体微粒永

4、不停息的无 规则运动叫做布朗运动。,注意：布朗运动指的是固体微粒永不停息的无规则运 动，而布朗微粒不是分子，布朗运动不是分子的运动。,布朗运动产生的原因：,大量液体分子永不停息地做无规则运动时，对悬浮在 其中的微粒撞击作用的不平衡性是产生布朗运动的原 因简言之：液体分子永不停息的无规则运动是产生 布朗运动的原因,由上图知布朗微粒的运动是没有规则的，说明 液体分子的运动也是没有规则的,影响布朗运动激烈程度的因素：,、固体微粒越小，质量越小，它的惯性越小，运动状 态越容易改变，所以运动越激烈；同时固体微粒越 小，液体分子对它各部分碰撞的不均匀性越明显， 运动越激烈。,2、液体的温度越高，液体分子运

5、动越激烈，对固体微 粒碰撞越强，布朗运动越激烈,扩散现象,指的是不同物质相互接触时，可以 彼此进入对方中去的现象.,气体的扩散,液体的扩散,固体的扩散,总结：扩散现象和布朗运动都可以证明分子的无规则 运动；扩散现象是直接证明分子的无规则运动；布朗 运动间接证明了液体分子的无规则运动.,热运动,扩散现象和布朗运动都随温度的升高而越明 显表明分子的无规则运动跟温度有关分 子的无规则运动叫做热运动即温度越高， 分子的热运动越激烈,例关于布朗运动，如下说法中不正确的是（ ） A布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的 无规则运动 B布朗运动是液体分子无规则运动的反映 C悬浮微粒越小，布朗运动越显著 D液体

6、温度越高，布朗运动越显著,A,三、分子间的相互作用力,固体很难被拉伸说明分子间存在引力,固体和液体的分子不散开,能使固体和液体保持一定的体积,也可以说明分子间存在引力。,同时固体和液体很难被压缩说明分子间存在斥力,即：分子间的引力和斥力同时存在，分子引力 和斥力的合力称为分子力,分子间的引力和斥力的大小情况,1当 rr0 时，分子间引力和斥力大小相等相互平衡， F引=F斥时分子处于平衡位置，分子力为零，其中 r0 约 为10-10m,2、当 r r0 时分子F引 F斥 分子力表现的引力。,3、当 r r0 时分子F引 F斥 分子力表现为斥力,4当r10r0时，分子间相互 作用力变得十分微弱，可

7、认为 分子力F为零（如气体分子间 可认为作用力为零）,1、分子间的引力和斥力都随分子间的距离r的减小 而增大，但斥力增大得更快。 2、 分子间的引力和斥力都随分子间的距离r增大而 减小，但斥力减小得更快。,分子间的引力和斥力的大小情况,例 分子间相互作用力由引力和斥力两部分组成，则 A引力总是大于斥力，其合力总表现为引力 B分子之间距离越小，引力越小，斥力越大 C分子之间距离越小，引力越大，斥力越小 D 引力和斥力是同时存在的,D,例、下面关于分子力的说法中正确的有： A铁丝很难被拉长，这一事实说明铁丝分子间 存在引力 B水很难被压缩，这一事实说明水分子间存在 斥力 C将打气管的出口端封住，向下压活塞，当空 气被压缩到一定程度后很难再压缩，这一事 实说明这时空气分子间表现为斥力 D磁铁可以吸引铁屑，这一事实说明分子间存在 引力,、,例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 和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 Aa