2018-2019学年新设计物理选修3-3鲁科版课件：第1章 分子动理论1-1
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然后在水面上滴一滴酒精油酸溶液． 4．待测油酸薄膜稳定后，将玻璃板平盖到水盘上，在上面描
绘出油膜的形状．
5．把玻璃板放在坐标纸上，算出油膜的面积 S(每格面积 1 cm2， 不足半个的舍去，多于半个的算一个)．
6．根据浓度 η，算出一滴油酸酒精溶液中的纯油酸体积 V＝ V η，则油酸分子的直径，即 d＝VS. 【实验结论】 油酸分子直径的数量级是 10－10 m.
．
2．多数分子大小的数量级为10－10
m.
紧密排
3 ． 阿 伏 加 德 罗 常NA数 用
表 示6.02，×通1023常mo取l－1NA
＝
，它把物质的体积、质量这些
宏观量与分子的大小、质量这些微观量联系了起
来．
二、分子永不停息地做无规则运动
1．扩散现象：是指不同物质彼此进入对方的现
象．温度越高，扩散现象越
(填“快”或
“慢”)． 快
2．布朗运动：指的是悬浮在液体(或气体)中的固体 微粒的无规则运动．是大量液体(或气体)分子无规
则运动对固体小颗粒撞击
而导致的．温
度越 不平，衡布朗运动越剧烈；颗高粒越
，布
朗运动越明显小．
3．热运动：大量分子永不停息的无规则运动的剧烈
程度跟 温度 有关，这种运动叫做热运动温．度
【例1】 在做“用油膜法估测分子的 大小”实验中，油酸酒精溶液的浓 度为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL，
用注射器测得1 mL上述溶液中有液
滴50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅
盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在 浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，图1－1－1
随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图1－1－ 1所示，坐标纸中正方形小方格的边长为20 mm， 则：
的合力表现为
．
一、用油膜法测量油酸分子的大小 【实验原理】 使体积为 V 的油酸形成面积为 S 的单分子 油膜层，则分子直径 d＝VS. 【实验器材】 油酸、酒精、滴管、量筒、痱子粉、玻璃板、 浅水盘、坐标纸．
【实验步骤】 1．配制合适浓度的酒精油酸溶液．
2．求出一滴酒精油酸溶液的平均体积 V . 3．用浅水盘盛约 2 cm 深的水，在水面上撒一层薄薄的痱子粉，
三、分子间存在着相互作用力 1．分子力的特点
(1)分子间总是同时存在引力和斥力，实际表现出 来的是它们的合力． (2)分子间作用力随分子间距离的变化而变化，引 力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力 的变化比引力的变化要快．(如图1－1－2所示)
图1－1－2
当r＝r0时，F引＝F斥，F＝0. 当 但Fr<斥r增0时大，得F更引和快F，斥分都子随力分表子现间为距斥离力的．减小而增大， 当 但Fr>斥r减0时小，得F更引和快F，斥分都子随力分表子现间为距引离力的．增大而减小， 当 分子r≥间10无r0相(10互－作9m用)时力，(F＝F引0和)．F斥都十分微弱，可认为
再见
(2) 要 会 利 用 所 学 知 识 来 解 释 日 常 生 活 中 的 某 些 现 象．
【例3】 关于布朗运动，下列说法正确的是
()
A．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮微 粒撞击作用的不平衡引起的
B．微粒做布朗运动，充分说明了微粒内部分子 是不停地做无规体分 子的运动是无规则的
答案 C 解析 分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的，
当 非 受 到r斥1不＝0力受rr00的，时力过故，；程FA当引、中＝r<B，rF错0斥，分误，F子；每斥间>当个F的分分引，引子子合力间所力和的受为斥的距斥力合离都力力从减，为0.5小并零r0，非增，而大并只
且斥力比引力减小得快，分子间作用力的合力先减 小到零，再增大再减小到零，故C正确，D错误．
可见：分子力是短程力，分子间的距离超过分子直 径的10倍，即1 nm的数量级时，可以认为分子间作 用力为零，气体分子间的作用力可忽略不计．
2．分子力F随距离变化的图象 如 而图减1小－；1－当2r>所r0示时，，当合r<力r0随时距，离合的力增随大距先离增的大增后大
减小．
【例状4态】，下当列两关个于分分子子间间的作距用离力为与r0时分，子正间好距处离于的关平系衡
(1)油膜的面积是多少？
(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少？
(3)根据上述数据，估测出油酸分子的直径是多少？ 答案 (1)2.32×10－2m2 (2)1.2×10－5mL (3)5.2×10－10m
解析 (1)油膜轮廓包围的方格数约 58 个，则油酸膜的面积 S＝58×(20×10－3)2m2＝2.32×10－2m2. (2)每滴溶液中含纯油酸的体积 V＝510×1604 mL ＝1.2×10－5mL＝1.2×10－11m3 (3)油酸分子的直径 d＝VS＝21..322××1100－－112 m ≈5.2×10－10m.
(2)布朗运动是无规则的，说明分子的运动是无规 则的．
(3)温度越高布朗运动越激烈，说明分子运动剧烈 程度与温度有关．
特别提醒：①布朗运动是固体微粒的运动，热运动 是分子的运动．
②布朗运动间接反映了分子永不停息的无规则的热 运动．
【 例 2】 “ 花 气 袭 人 知 骤 暖 ， 鹊 声 穿 树 喜 新 晴”．这是南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句 诗．诗人描写春晴天暖，鸟语花香的山村美 景．而这两句诗也蕴含着物理学中的热学与声学 知识．对于前一句，我们可以理解对花朵分泌出 的芳香分子运动的速率加快．骤暖说明当时环境 温度突然________，这属于________现象．
的说法正确的是
()
A．当分子间的距离r<r0时，它们之间只有斥力作
用
B．当分子间的距离r＝r0时，分子处于平衡状态，
分子不受力
C分．子当间分的子引间力的和距斥离力从都0在.5减r0增小，大且到斥10力r0的比过引程力中减小，
得快
D．当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中，
分子间相互作用力的合力在逐渐减小
越高，
分子的热运激动烈越
．
三、分子间存在着相互的作用力
1 ． 分 子 间 同 时 存 在引着力 相斥互力 作 用 的
和
．分子间实际表现出的作用力是引力和
斥力的
．
合力
2．当两个分子间的距离为r0时，分子所受的引力与
斥相力等大小
为零
子 为
间
的
距，离此；小时当于分分子r子0 所时间受，的的距作合离用力大斥力引力于力的r0时合，力作．表用当现分 力
D．布朗运动的无规则性，是由于外界条件无规 律的不断变化而引起的
答案 AC
解析 布朗运动是悬浮在液体中的微小粒子的无规 则运动，是由液体分子对微小粒子的撞击作用的不 平衡产生的，故A正确；布朗运动是指悬浮在液体 或气体中的小颗粒的运动，它不是指分子的运 动．布朗运动的无规则性，是由液体或气体分子的 撞击引起的，通过布朗运动，间接反映了液体或气 体分子的无规则性，它不是由颗粒内部的分子无规 则运动引起的，也不是由于外界条件变化引起的， 故B、D错误，C正确．
高中物理·选修3-3·鲁科版
第1章 分子动理论
第1节 分子动理论的基本观点
[目标定位] 1.会用油膜法测量油酸分子的大 小． 2.知道阿伏加德罗常数． 3.知道分子动理论
的基本观点．
一、物体由大量分子组成
1．用油膜法测量油酸分子的大小
(1)理想化：认为油酸薄膜是单由层分子
列组成的．
(2)模型化：把油酸分子简化球成形
答案 升高 扩散
解析 “花气袭人”说明了发生扩散现象，即花朵 中的芳香分子扩散到了空气中，而造成扩散加快的 直接原因是“骤暖”，即气温突然升高．从物理学 角度看就是周围气温升高时，分子扩散运动加剧．
借题发挥 (1)扩散现象直接表现了分子的无规则运 动，它可以在气体、液体、固体中进行，且温度越 高，扩散得越快．
借题发挥 解答本题的关键是准确计算油膜所占的 面积和纯油酸的体积，数方格数时，不足半个格的 舍去，大于半个格的算一个即“四舍五入”．
二、分子永不停息地做无规则运动
1．扩散现象是分子无规则运动的直接结果．温度越 高，扩散现象越显著．
2．布朗运动的特点：
(1)布朗运动是永不停息的，说明液体(或气体)分 子的运动是永不停息的．
绘出油膜的形状．
5．把玻璃板放在坐标纸上，算出油膜的面积 S(每格面积 1 cm2， 不足半个的舍去，多于半个的算一个)．
6．根据浓度 η，算出一滴油酸酒精溶液中的纯油酸体积 V＝ V η，则油酸分子的直径，即 d＝VS. 【实验结论】 油酸分子直径的数量级是 10－10 m.
．
2．多数分子大小的数量级为10－10
m.
紧密排
3 ． 阿 伏 加 德 罗 常NA数 用
表 示6.02，×通1023常mo取l－1NA
＝
，它把物质的体积、质量这些
宏观量与分子的大小、质量这些微观量联系了起
来．
二、分子永不停息地做无规则运动
1．扩散现象：是指不同物质彼此进入对方的现
象．温度越高，扩散现象越
(填“快”或
“慢”)． 快
2．布朗运动：指的是悬浮在液体(或气体)中的固体 微粒的无规则运动．是大量液体(或气体)分子无规
则运动对固体小颗粒撞击
而导致的．温
度越 不平，衡布朗运动越剧烈；颗高粒越
，布
朗运动越明显小．
3．热运动：大量分子永不停息的无规则运动的剧烈
程度跟 温度 有关，这种运动叫做热运动温．度
【例1】 在做“用油膜法估测分子的 大小”实验中，油酸酒精溶液的浓 度为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL，
用注射器测得1 mL上述溶液中有液
滴50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅
盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在 浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，图1－1－1
随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图1－1－ 1所示，坐标纸中正方形小方格的边长为20 mm， 则：
的合力表现为
．
一、用油膜法测量油酸分子的大小 【实验原理】 使体积为 V 的油酸形成面积为 S 的单分子 油膜层，则分子直径 d＝VS. 【实验器材】 油酸、酒精、滴管、量筒、痱子粉、玻璃板、 浅水盘、坐标纸．
【实验步骤】 1．配制合适浓度的酒精油酸溶液．
2．求出一滴酒精油酸溶液的平均体积 V . 3．用浅水盘盛约 2 cm 深的水，在水面上撒一层薄薄的痱子粉，
三、分子间存在着相互作用力 1．分子力的特点
(1)分子间总是同时存在引力和斥力，实际表现出 来的是它们的合力． (2)分子间作用力随分子间距离的变化而变化，引 力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力 的变化比引力的变化要快．(如图1－1－2所示)
图1－1－2
当r＝r0时，F引＝F斥，F＝0. 当 但Fr<斥r增0时大，得F更引和快F，斥分都子随力分表子现间为距斥离力的．减小而增大， 当 但Fr>斥r减0时小，得F更引和快F，斥分都子随力分表子现间为距引离力的．增大而减小， 当 分子r≥间10无r0相(10互－作9m用)时力，(F＝F引0和)．F斥都十分微弱，可认为
再见
(2) 要 会 利 用 所 学 知 识 来 解 释 日 常 生 活 中 的 某 些 现 象．
【例3】 关于布朗运动，下列说法正确的是
()
A．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮微 粒撞击作用的不平衡引起的
B．微粒做布朗运动，充分说明了微粒内部分子 是不停地做无规体分 子的运动是无规则的
答案 C 解析 分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的，
当 非 受 到r斥1不＝0力受rr00的，时力过故，；程FA当引、中＝r<B，rF错0斥，分误，F子；每斥间>当个F的分分引，引子子合力间所力和的受为斥的距斥力合离都力力从减，为0.5小并零r0，非增，而大并只
且斥力比引力减小得快，分子间作用力的合力先减 小到零，再增大再减小到零，故C正确，D错误．
可见：分子力是短程力，分子间的距离超过分子直 径的10倍，即1 nm的数量级时，可以认为分子间作 用力为零，气体分子间的作用力可忽略不计．
2．分子力F随距离变化的图象 如 而图减1小－；1－当2r>所r0示时，，当合r<力r0随时距，离合的力增随大距先离增的大增后大
减小．
【例状4态】，下当列两关个于分分子子间间的作距用离力为与r0时分，子正间好距处离于的关平系衡
(1)油膜的面积是多少？
(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少？
(3)根据上述数据，估测出油酸分子的直径是多少？ 答案 (1)2.32×10－2m2 (2)1.2×10－5mL (3)5.2×10－10m
解析 (1)油膜轮廓包围的方格数约 58 个，则油酸膜的面积 S＝58×(20×10－3)2m2＝2.32×10－2m2. (2)每滴溶液中含纯油酸的体积 V＝510×1604 mL ＝1.2×10－5mL＝1.2×10－11m3 (3)油酸分子的直径 d＝VS＝21..322××1100－－112 m ≈5.2×10－10m.
(2)布朗运动是无规则的，说明分子的运动是无规 则的．
(3)温度越高布朗运动越激烈，说明分子运动剧烈 程度与温度有关．
特别提醒：①布朗运动是固体微粒的运动，热运动 是分子的运动．
②布朗运动间接反映了分子永不停息的无规则的热 运动．
【 例 2】 “ 花 气 袭 人 知 骤 暖 ， 鹊 声 穿 树 喜 新 晴”．这是南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句 诗．诗人描写春晴天暖，鸟语花香的山村美 景．而这两句诗也蕴含着物理学中的热学与声学 知识．对于前一句，我们可以理解对花朵分泌出 的芳香分子运动的速率加快．骤暖说明当时环境 温度突然________，这属于________现象．
的说法正确的是
()
A．当分子间的距离r<r0时，它们之间只有斥力作
用
B．当分子间的距离r＝r0时，分子处于平衡状态，
分子不受力
C分．子当间分的子引间力的和距斥离力从都0在.5减r0增小，大且到斥10力r0的比过引程力中减小，
得快
D．当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中，
分子间相互作用力的合力在逐渐减小
越高，
分子的热运激动烈越
．
三、分子间存在着相互的作用力
1 ． 分 子 间 同 时 存 在引着力 相斥互力 作 用 的
和
．分子间实际表现出的作用力是引力和
斥力的
．
合力
2．当两个分子间的距离为r0时，分子所受的引力与
斥相力等大小
为零
子 为
间
的
距，离此；小时当于分分子r子0 所时间受，的的距作合离用力大斥力引力于力的r0时合，力作．表用当现分 力
D．布朗运动的无规则性，是由于外界条件无规 律的不断变化而引起的
答案 AC
解析 布朗运动是悬浮在液体中的微小粒子的无规 则运动，是由液体分子对微小粒子的撞击作用的不 平衡产生的，故A正确；布朗运动是指悬浮在液体 或气体中的小颗粒的运动，它不是指分子的运 动．布朗运动的无规则性，是由液体或气体分子的 撞击引起的，通过布朗运动，间接反映了液体或气 体分子的无规则性，它不是由颗粒内部的分子无规 则运动引起的，也不是由于外界条件变化引起的， 故B、D错误，C正确．
高中物理·选修3-3·鲁科版
第1章 分子动理论
第1节 分子动理论的基本观点
[目标定位] 1.会用油膜法测量油酸分子的大 小． 2.知道阿伏加德罗常数． 3.知道分子动理论
的基本观点．
一、物体由大量分子组成
1．用油膜法测量油酸分子的大小
(1)理想化：认为油酸薄膜是单由层分子
列组成的．
(2)模型化：把油酸分子简化球成形
答案 升高 扩散
解析 “花气袭人”说明了发生扩散现象，即花朵 中的芳香分子扩散到了空气中，而造成扩散加快的 直接原因是“骤暖”，即气温突然升高．从物理学 角度看就是周围气温升高时，分子扩散运动加剧．
借题发挥 (1)扩散现象直接表现了分子的无规则运 动，它可以在气体、液体、固体中进行，且温度越 高，扩散得越快．
借题发挥 解答本题的关键是准确计算油膜所占的 面积和纯油酸的体积，数方格数时，不足半个格的 舍去，大于半个格的算一个即“四舍五入”．
二、分子永不停息地做无规则运动
1．扩散现象是分子无规则运动的直接结果．温度越 高，扩散现象越显著．
2．布朗运动的特点：
(1)布朗运动是永不停息的，说明液体(或气体)分 子的运动是永不停息的．