人教版高中物理選擇性必修第三冊(cè)第一章分子動(dòng)理論第1節(jié)分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容課件

物理第一章分子動(dòng)理論第1節(jié)分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1．認(rèn)識(shí)物體是由大量分子組成的。會(huì)通過建立分子模型進(jìn)行宏觀量和微觀量之間的計(jì)算。2．理解擴(kuò)散現(xiàn)象、布朗運(yùn)動(dòng)和分子熱運(yùn)動(dòng)。3．知道分子間存在相互作用力，理解分子力的特點(diǎn)。知識(shí)點(diǎn)1物體是由大量分子組成的1．物體是由____________組成的，在熱學(xué)中，把組成物體的微粒統(tǒng)稱為______。2．阿伏加德羅常數(shù)：阿伏加德羅常數(shù)通?？扇A＝______________________，在粗略計(jì)算中可取NA＝____________________。大量分子分子6.02×1023mol－16.0×1023mol－1知識(shí)點(diǎn)2分子熱運(yùn)動(dòng)1．?dāng)U散(1)定義：不同種物質(zhì)能夠彼此____________的現(xiàn)象。(2)產(chǎn)生原因：物質(zhì)分子的_______________。(3)應(yīng)用：生產(chǎn)半導(dǎo)體器件時(shí)，在______條件下通過分子的______在純凈半導(dǎo)體材料中摻入其他元素。進(jìn)入對(duì)方無規(guī)則運(yùn)動(dòng)高溫?cái)U(kuò)散2．布朗運(yùn)動(dòng)(1)概念：懸浮______在液體中的_________運(yùn)動(dòng)。(2)產(chǎn)生原因：大量液體分子對(duì)懸浮微粒撞擊的_________。(3)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：①____________；②_________。(4)影響因素：微粒______、溫度______，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈。(5)意義：間接反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的____________。微粒無規(guī)則不平衡永不停息無規(guī)則越小越高無規(guī)則性3．熱運(yùn)動(dòng)(1)定義：分子永不停息的_________運(yùn)動(dòng)。(2)特點(diǎn)：溫度越高，分子的熱運(yùn)動(dòng)越______。(3)______是分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志。無規(guī)則劇烈溫度[判一判]1．(1)1mol氧氣和1mol水所含的粒子數(shù)相等。(

)(2)當(dāng)溫度降低到一定程度，分子就停止熱運(yùn)動(dòng)。(

)(3)擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)都是分子的熱運(yùn)動(dòng)。(

)√××知識(shí)點(diǎn)3分子間的作用力1．分子間有空隙(1)氣體很容易被壓縮，表明氣體分子間有很大的______。(2)水和酒精混合后總體積______，說明液體分子之間存在著______。(3)壓在一起的金塊和鉛塊，各自的分子能______到對(duì)方的內(nèi)部，說明固體分子之間有空隙?？障稖p小空隙擴(kuò)散2．分子間的相互作用分子間作用力與分子間距離的關(guān)系：(1)當(dāng)r＝r0時(shí)，分子間作用力為___。(2)當(dāng)r＜r0時(shí)，分子間作用力表現(xiàn)為______。(3)當(dāng)r＞r0時(shí)，分子間作用力表現(xiàn)為______。零斥力引力知識(shí)點(diǎn)4分子動(dòng)理論1．分子動(dòng)理論：把物質(zhì)的____________和規(guī)律看作微觀粒子熱運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn)而建立的理論。2．內(nèi)容：物體是由____________組成的，分子在做____________的_________運(yùn)動(dòng)，分子之間存在著_______________。熱學(xué)性質(zhì)大量分子永不停息無規(guī)則相互作用力[判一判]2．(1)當(dāng)r＝r0時(shí)，分子間的相互作用力為零。(

)(2)r越大，分子間的引力越大。(

)√×√2．(布朗運(yùn)動(dòng))下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是(

)A．大風(fēng)天常?？吹斤L(fēng)沙彌漫、塵土飛揚(yáng)，這就是布朗運(yùn)動(dòng)B．布朗運(yùn)動(dòng)是由液體分子對(duì)固體小顆粒的撞擊引起的，固體小顆粒的體積越大，液體分子對(duì)它的撞擊越多，布朗運(yùn)動(dòng)就越顯著C.布朗運(yùn)動(dòng)是分子的運(yùn)動(dòng)，用肉眼不能直接觀察到D．溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著√3．(分子間作用力)(2024·江蘇階段練)關(guān)于分子力，下列說法正確的是(

)A．碎玻璃不能拼合在一起，說明玻璃分子間斥力在起作用B．用打氣筒給自行車打氣需用力向下壓活塞，說明氣體分子間有斥力C．固體很難被壓縮，說明分子間有斥力D．水和酒精混合后的總體積小于原來二者的體積之和，說明分子間存在引力√4．(分子動(dòng)理論)(2024·湖北黃岡期中)關(guān)于分子動(dòng)理論的規(guī)律，下列說法正確的是(

)A．在顯微鏡下可以觀察到水中花粉小顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)，這說明水分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．一滴紅墨水滴入清水中不攪動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后水變成紅色，這是重力引起的對(duì)流現(xiàn)象C.在一鍋水中撒一點(diǎn)胡椒粉，加熱時(shí)發(fā)現(xiàn)水中的胡椒粉在翻滾，這說明溫度越高布朗運(yùn)動(dòng)越激烈D．懸浮在液體中的微粒越大，某時(shí)刻與它相撞的液體分子數(shù)越多，布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯√探究一阿伏加德羅常數(shù)的理解及應(yīng)用1．阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用(1)微觀量分子體積V0、分子直徑d、分子質(zhì)量m0。(2)宏觀量物體體積V、摩爾體積Vmol、物體的質(zhì)量m、摩爾質(zhì)量Mmol、物體的密度ρ?！纠?】(2024·江蘇常州期中)已知金屬銅的密度為ρ，銅的摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA。若將銅塊中的銅原子看成球形，且它們緊密排列、沒有間隔。求：(1)單個(gè)銅原子的體積V0；(2)單個(gè)銅原子的直徑d?！獭?．?dāng)U散(1)擴(kuò)散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。(2)擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生的顯著程度與物質(zhì)的溫度有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象越顯著，這表明溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)得越劇烈。(3)擴(kuò)散現(xiàn)象在固體、液體和氣體中均能發(fā)生。探究二分子熱運(yùn)動(dòng)2．布朗運(yùn)動(dòng)(1)微粒的大?。鹤霾祭蔬\(yùn)動(dòng)的微粒是由許多分子組成的固體顆粒而不是單個(gè)分子。其大小直接用人眼觀察不到，但在光學(xué)顯微鏡下可以看到(其大小在10－6m的數(shù)量級(jí))。(2)布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的原因：液體分子永不停息地做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)對(duì)微粒撞擊的不平衡引起的。3．熱運(yùn)動(dòng)定義：指分子永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。4．布朗運(yùn)動(dòng)與熱運(yùn)動(dòng)比較布朗運(yùn)動(dòng)熱運(yùn)動(dòng)不同點(diǎn)研究對(duì)象固體微粒分子觀察難易程度可以在光學(xué)顯微鏡下看到，肉眼看不到在顯微鏡下看不到相同點(diǎn)①無規(guī)則②永不停息③溫度越高越激烈聯(lián)系周圍液體(或氣體)分子的熱運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的原因，布朗運(yùn)動(dòng)反映了分子的熱運(yùn)動(dòng)說明：分子無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，不是宏觀物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，二者無關(guān)系【例2】關(guān)于分子熱運(yùn)動(dòng)和布朗運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是(

)A．布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡中看到的液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．熱運(yùn)動(dòng)是物體受熱后所做的運(yùn)動(dòng)C．熱運(yùn)動(dòng)是單個(gè)分子的永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)D．熱運(yùn)動(dòng)是大量分子的永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)√[解析]

布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡中看到的懸浮小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；熱運(yùn)動(dòng)是組成物質(zhì)的大量分子所做的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是單個(gè)分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B、C錯(cuò)誤，D正確。【例3】(2024·山東淄博一模)甲、乙圖是某同學(xué)從資料中查到的兩張記錄水中炭粒運(yùn)動(dòng)位置連線的圖片，記錄炭粒位置的時(shí)間間隔均為30s，兩方格紙每格表示的長(zhǎng)度相同。比較兩張圖片可知(

)

A.圖中連線是炭粒的運(yùn)動(dòng)徑跡B．炭粒的位置變化是分子間斥力作用的結(jié)果C.若水溫相同，則甲中炭粒的顆粒較大D．若炭粒大小相同，則甲中水分子的熱運(yùn)動(dòng)較劇烈√[解析]

題圖中連線不是炭粒的運(yùn)動(dòng)徑跡，故A錯(cuò)誤；炭粒的位置變化是水分子的撞擊不平衡產(chǎn)生的結(jié)果，故B錯(cuò)誤；若水溫相同，較大炭粒的布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度較弱，炭粒在30s始、末時(shí)刻所在位置連線的距離就較短，故甲中炭粒的顆粒較大，故C正確；若炭粒大小相同，溫度越高分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，做布朗運(yùn)動(dòng)的炭粒運(yùn)動(dòng)也越劇烈，故乙中水分子的熱運(yùn)動(dòng)較劇烈，故D錯(cuò)誤。[針對(duì)訓(xùn)練3]通常把蘿卜腌成咸菜需要幾天，而把蘿卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味，只需幾分鐘，造成這種差別的主要原因是(

)A．鹽分子太小了，容易進(jìn)入蘿卜中B．鹽分子間有相互作用的斥力C．蘿卜分子間有空隙，易擴(kuò)散D．炒菜時(shí)溫度高，分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈√[針對(duì)訓(xùn)練4]

(2024·吉林長(zhǎng)春階段練)“墨滴入水，擴(kuò)而散之，徐徐混勻”。關(guān)于該現(xiàn)象的分析正確的是(

)A．混合均勻主要是由于炭粒受重力作用B．混合均勻的過程中，水分子和炭粒都做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．使用炭粒更大的墨汁，混合均勻的過程進(jìn)行得更迅速D．墨汁的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)是由炭粒和水分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的√解析：混合均勻的過程中，水分子和炭粒都做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，與重力作用無關(guān)，所以A錯(cuò)誤，B正確；使用炭粒越小的墨汁，混合均勻的過程進(jìn)行得更迅速，所以C錯(cuò)誤；墨汁的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)是由水分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊炭粒而引起的，所以D錯(cuò)誤。探究三分子間的相互作用力【問題導(dǎo)引】如圖所示，把一塊洗凈的玻璃板吊在彈簧測(cè)力計(jì)下面，使玻璃板水平地接觸水面，若想使玻璃板離開水面，在拉出玻璃板時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)與玻璃板的重力相等嗎？為什么？提示：不相等。此時(shí)玻璃板和液面分子間的作用力表現(xiàn)為引力，所以在拉玻璃板離開水面時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)要大于玻璃板的重力。1．對(duì)分子間作用力的理解分子間的作用力是分子引力和分子斥力的合力，且分子引力和分子斥力是同時(shí)存在的。2．分子力與分子間距離變化的關(guān)系(1)r0的意義分子間距離r＝r0時(shí)，分子間引力與斥力大小相等，分子力為零，所以分子間距離等于r0(數(shù)量級(jí)為10－10m)的位置叫作平衡位置。(2)分子間的引力和斥力都隨分子間距離r的增大而減小，但斥力減小得更快(如圖所示)。①當(dāng)r＝r0時(shí)，F(xiàn)引＝F斥，F(xiàn)＝0；②當(dāng)r＜r

0時(shí)，F(xiàn)斥＞F引，分子力F表現(xiàn)為斥力；③當(dāng)r＞r

0時(shí)，F(xiàn)斥＜F引，分子力F表現(xiàn)為引力；④當(dāng)r≥10r0(10－9m)時(shí)，F(xiàn)引和F斥都十分微弱，可認(rèn)為分子間無相互作用力，所以分子力F＝0。(3)當(dāng)r＜r0時(shí)，分子力隨距離的增大而減小，當(dāng)r＞r0時(shí)，分子力隨距離的增大先增大后減小?！纠?】分子間的引力和斥力都跟分子間的距離有關(guān)，分子力F與分子間距離r的關(guān)系圖像如圖所示。下列說法正確的是(

)A．分子間不能同時(shí)存在引力和斥力B．當(dāng)r>r0時(shí)，隨著分子間距離的增大，分子力先減小后增大C．當(dāng)r＝r0時(shí)，分子力為零，說明此時(shí)分子間既不存在引力，也不存在斥力D．當(dāng)分子間的距離r<r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力√[解析]

分子間的引力和斥力是同時(shí)存在的，分子力為引力和斥力的合力，故A錯(cuò)誤；當(dāng)r>r0時(shí)，分子間表現(xiàn)為引力，隨著分子間距離的增大，分子力先增大后減小，故B錯(cuò)誤；當(dāng)r＝r0時(shí)，分子力為零，說明此時(shí)分子間引力大小等于斥力大小，故C錯(cuò)誤；當(dāng)分子間的距離r<r0時(shí)，分子間斥力大于引力，分子力表現(xiàn)為斥力，故D正確。[針對(duì)訓(xùn)練5]

(多選)甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖所示，F(xiàn)＞0為斥力，F(xiàn)＜0為引力。a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置。現(xiàn)把乙分子從a處靜止釋放，則(

)A．乙分子由a到b的過程中，兩分子間的分子力一直做正功B．乙分子由a到b做加速運(yùn)動(dòng)，由b到c做減速運(yùn)動(dòng)C