魯科版選修33 第1章第1節(jié)分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn) 課件（25張）.ppt

高中物理 選修3 3 魯科版 第1章分子動(dòng)理論第1節(jié)分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn) 目標(biāo)定位 1 會(huì)用油膜法測(cè)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(dòng)理論的基本觀點(diǎn) 一 物體由大量分子組成1 用油膜法測(cè)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(jí)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 球形 10 10 na 6 02 1023mol 1 二 分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)1 擴(kuò)散現(xiàn)象 是指不同物質(zhì)彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象 溫度越高 擴(kuò)散現(xiàn)象越 填 快 或 慢 2 布朗運(yùn)動(dòng) 指的是懸浮在液體 或氣體 中的固體微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng) 是大量液體 或氣體 分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)對(duì)固體小顆粒撞擊而導(dǎo)致的 溫度越 布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈 顆粒越 布朗運(yùn)動(dòng)越明顯 3 熱運(yùn)動(dòng) 大量分子永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度跟有關(guān) 這種運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng) 越高 分子的熱運(yùn)動(dòng)越 快 不平衡 高 小 溫度 溫度 激烈 三 分子間存在著相互的作用力1 分子間同時(shí)存在著相互作用的和 分子間實(shí)際表現(xiàn)出的作用力是引力和斥力的 2 當(dāng)兩個(gè)分子間的距離為r0時(shí) 分子所受的引力與斥力大小 此時(shí)分子所受的合力 當(dāng)分子間的距離小于r0時(shí) 作用力的合力表現(xiàn)為 當(dāng)分子間的距離大于r0時(shí) 作用力的合力表現(xiàn)為 引力 斥力 合力 相等 為零 斥力 引力 例1 在做 用油膜法估測(cè)分子的大小 實(shí)驗(yàn)中 油酸酒精溶液的濃度為每104ml溶液中有純油酸6ml 用注射器測(cè)得1ml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1 1 1所示 坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長為20mm 則 圖1 1 1 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(cè)出油酸分子的直徑是多少 答案 1 2 32 10 2m2 2 1 2 10 5ml 3 5 2 10 10m 借題發(fā)揮解答本題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確計(jì)算油膜所占的面積和純油酸的體積 數(shù)方格數(shù)時(shí) 不足半個(gè)格的舍去 大于半個(gè)格的算一個(gè)即 四舍五入 二 分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)1 擴(kuò)散現(xiàn)象是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的直接結(jié)果 溫度越高 擴(kuò)散現(xiàn)象越顯著 2 布朗運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) 1 布朗運(yùn)動(dòng)是永不停息的 說明液體 或氣體 分子的運(yùn)動(dòng)是永不停息的 2 布朗運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的 說明分子的運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的 3 溫度越高布朗運(yùn)動(dòng)越激烈 說明分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度與溫度有關(guān) 特別提醒 布朗運(yùn)動(dòng)是固體微粒的運(yùn)動(dòng) 熱運(yùn)動(dòng)是分子的運(yùn)動(dòng) 布朗運(yùn)動(dòng)間接反映了分子永不停息的無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng) 例2 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(yùn)含著物理學(xué)中的熱學(xué)與聲學(xué)知識(shí) 對(duì)于前一句 我們可以理解對(duì)花朵分泌出的芳香分子運(yùn)動(dòng)的速率加快 驟暖說明當(dāng)時(shí)環(huán)境溫度突然 這屬于 現(xiàn)象 答案升高擴(kuò)散 解析 花氣襲人 說明了發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象 即花朵中的芳香分子擴(kuò)散到了空氣中 而造成擴(kuò)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(shí) 分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)加劇 借題發(fā)揮 1 擴(kuò)散現(xiàn)象直接表現(xiàn)了分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng) 它可以在氣體 液體 固體中進(jìn)行 且溫度越高 擴(kuò)散得越快 2 要會(huì)利用所學(xué)知識(shí)來解釋日常生活中的某些現(xiàn)象 例3 關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng) 下列說法正確的是 a 布朗運(yùn)動(dòng)是由液體分子從各個(gè)方向?qū)腋∥⒘Ｗ矒糇饔玫牟黄胶庖鸬腷 微粒做布朗運(yùn)動(dòng) 充分說明了微粒內(nèi)部分子是不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的c 布朗運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的 因此它說明了液體分子的運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的d 布朗運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的微小粒子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng) 是由液體分子對(duì)微小粒子的撞擊作用的不平衡產(chǎn)生的 故a正確 布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體或氣體中的小顆粒的運(yùn)動(dòng) 它不是指分子的運(yùn)動(dòng) 布朗運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng) 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(yùn)動(dòng)引起的 也不是由于外界條件變化引起的 故b d錯(cuò)誤 c正確 三 分子間存在著相互作用力1 分子力的特點(diǎn) 1 分子間總是同時(shí)存在引力和斥力 實(shí)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1 1 2所示 圖1 1 2 當(dāng)r r0時(shí) f引 f斥 f 0 當(dāng)rr0時(shí) f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)r 10r0 10 9m 時(shí) f引和f斥都十分微弱 可認(rèn)為分子間無相互作用力 f 0 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1nm的數(shù)量級(jí)時(shí) 可以認(rèn)為分子間作用力為零 氣體分子間的作用力可忽略不計(jì) 2 分子力f隨距離變化的圖象如圖1 1 2所示 當(dāng)rr0時(shí) 合力隨距離的增大先增大后減小 例4 當(dāng)兩個(gè)分子間的距離為r0時(shí) 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r r0時(shí) 它們之間只有斥力作用b 當(dāng)分子間的距離r r0時(shí) 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(shí)存在的 當(dāng)r r0時(shí) f引 f斥 每個(gè)分子所