1.1分子动理论的基本内容课件-高二下学期物理人教版选择性2

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课堂总结
4.计算：宏观量与微观量的关系
微观量
V0—分子体积 d—分子直径 m0—分子质量
宏观量
1mol物质的体积： Vmol
M mol
分子质量：
m0
M mol NA
Vm ol
NA
分子平均占有的体积体积：V0
Vm ol NA
M mol
N A
V—物体体积
Vmol—摩尔体积 m—物体的质量
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知识点一：物体是由大量分子组成的
1.分子 (1)定义：在研究物体的热运动性质和规律时，把组成物体的微粒统称为分子。 (2)分子的两种模型
2.阿伏加德罗常数
(1)定义：1 mol的任何物质都含 有相同的粒子数.
(2)数值：NA＝6.02×1023mol－1。
固体和液体
气体
(3)意义：是微观世界的一个重要常数，是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁．
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3.热运动 在扩散现象中，我们会发现，温度越高，扩散得越快。观察布朗运动时 也会发现，温度越高，悬浮微粒的运动就越明显。这些事实表明，分子 的无规则运动与温度有关系，温度越高，这种运动越激烈。因此，我们 把分子永不停息的无规则运动叫做热运动。 ①无规则性 ②永不停息
扩散现象和布朗运动都不是热运动，扩散现象是分子运动的直接证明； 布朗运动间接证明了液体分子的无规则运动。
学习目标 2.布朗运动
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实验装置 把墨汁用水稀释后取出一滴放在高倍显微镜下观察，可以看到悬浮在液体中的 小炭粒在不停地做无规则运动。 在显微镜下追踪一个小炭粒的运动，每隔30s把炭粒的位置记录下来，然后用 直线把这些位置接时间顺序依次连接起来，就得到类似图所示的微粒运动的位 置连线。可以看出，微粒的运动是无规则的。 实际上，就是在短短的30s内，微粒的运动也是极不规则的。
Mmol—摩尔质量 ρ—物体的密度
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3
气体分子间距离（立方体模型）： L
Vmol NA
3
固体或液体分子的直径（球体模型）： d 6Vmol
N A
物体所含分子数：
N
nN A
V Vm ol
NA
m Vmol
NA
N
nN A
m Mm
ol
N
A
V
M m ol
N
A
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练一练
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1.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( B ) A．ab线表示引力，cd线表示斥力，e点的横坐标约为10-15 m B．ab线表示斥力，cd线表示引力，e点的横坐标约为10-10 m C．ab线表示引力，cd线表示斥力，e点的横坐标约为10-10 m D．ab线表示斥力，cd线表示引力，e点的横坐标约为10-15 m
受力平均效果相互平衡 受力平均效果极易不相互平衡
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布朗运动和扩散现象的区别
产生条件
影响快慢因素 现象的本质
扩散现象
物质（气液固） 的相互接触
温度的大小
分子的运动
布朗运动
微粒在液体（气 温度和微粒的
体）中悬浮
大小
微粒的运动
扩散现象是分子运动的直接证明；布朗运动间接证明了液体分子的无规则运动。
第一章 分子动理论
第1节 分子动理论的基本内容
如果我们把地球的大小与一个苹果的大小相比，那就相当于将直径为1 cm 的球与分子相比。 可见，分子是极其微小的。 我们曾经研究过物体的运动，那么，构成物体的微小分子会怎样运动呢？
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1.知道物体是由大量分子组成的。 2.通过实验了解扩散现象，观察并能解释布朗运动。知道扩散 现象在实际中的应用。 3.知道决定热运动激烈程度的因素。 4.知道分子间存在空隙、分子间的作用力的变化规律，了解分 子间的作用力是电磁力。 5.知道分子动理论的内容。
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当时布朗观察的是悬浮在水中的花粉。他起初认为， 花粉的运动不是外界因素引起的而是花粉自发的运动。
布朗用当时保存了上百年的植物标本，取其微粒进行 实验，他还用了一些没有生命的无机物粉末进行实验。
结果是，不管哪一种微粒只要足够小，就会发生这种 运动；微粒越小，运动就越明显。这说明微小颗粒的 运动不是生命现象。
练一练
1.已知水的摩尔质量为18 g/mol、密度为1.0×103 kg/m3，取阿伏加德罗常数为 6.0×1023 mol-1，试估算（计算结果均保留一位有效数字）： （1）1 200 mL水所含的水分子数目N。 （2）一个水分子的直径d。
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知识点二：分子热运动
1.扩散现象 定义：不同物质能够彼此进入对方的现象。 引起扩散的原因：是物质分子的无规则运 动产生的。 思考与猜想：气体和液体都可以发生扩散 现象，固体之间可以发生扩散现象吗？
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扩散现象在气体、液体、固体都能发生。 长年堆放煤炭的墙壁，墙壁内部含有煤炭分子 ； 将金片和铅片压在一起，金和铅会互相扩散。
铅块
金块 实验前
铅块 金块
铅块 金块
叠放在一起 五年后
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演示实验：将红墨水分别滴入热水和冷水中，会出现什么现象？ 现象： 墨水在热水中扩散远比在冷水中速度要快。
布朗运动与扩散原因
分子间的作用力
分子间的作用力随距离r的变化
基本内容
分子动理论
遵循统计规律
(1)分子力随分子间距的变化图
F
纵轴表示分子间的作用
力
正值表示F斥
横轴表示分子间的距 离
r 0
负值表示F引
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(2)分子力随分子间距的变化规律.
r0
F斥
F引 F引
F斥
F
F斥
r0
r
0
F分
①当r=r0(10-10m)时，F引＝F斥，分子力F
F引
分＝0，
处于平衡状态.
②当r＞r0时，随r 的增加，F引、F斥都减 小，F斥比F引减小得快，F斥＜F引，分子 F斥 力表现为引力．
结论： 在两种物质一定的情况下，扩散现象 发生的显著程度与物质的温度有关， 温度越高，扩散现象越明显。
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温度越高，扩散现象越明显。 扩散现象在科学技术中有很多应用。生产半导体器件时，需要在 纯净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。 扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明，是分子 无规则运动的宏观反映。
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布朗运动是怎样产生的？
在某一瞬间，微粒在某个方向受到的 撞击作用较强；在下一瞬间，微粒受 到另一方向的撞击作用较强，这样， 就引起了微粒的无规则运动。
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布朗运动的影响因素：颗粒的大小和温度
颗粒越大 颗粒越小
同时撞击它的分 子数多
同时撞击它的分 子数少
r＞r0
F引 F引
F斥
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r＜r0
F斥
F引 F引
F斥
③当r＜r0时，随r的减小，F引、F斥都增大， F斥比F引增大得快，F斥＞F引，分子力（表现 为斥力）增大.
F
F斥 r0
F分 F引
１０r0 r
④当r＞10r0（10-9m）时，分子力等于0. 总结:（随r逐渐减小） F引、F斥都增大, F分(表现为引力)先增大到某一值然后减小到零, F分 再反向增大(表现为斥力).
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1. (多选) 关于分子动理论，下述说法正确的是( AB ) 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
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分子动理论的 基本内容
物体是由大量分子组成的
阿伏伽德罗常数
分子热运动
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1. (多选)关于扩散现象和布朗运动，下列说法正确的是( CD ) 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
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知识点四：分子动理论
1.基本内容：(1)物质是由大量分子组成的； (2)分子在做永不停息地无规则运动； (3)分子间存在着相互作用力。
2.分子动理论：以基本内容为出发点，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。
3.统计规律： 这种由大量偶然事件的整体所表现出来的规律，叫做统计规律。 单个分子的运动无规律 大量分子整体运动有规律
知识点三：分子间的作用力 1.分子力 (1)分子间存在相互作用的引力 (如：压紧的铅块结合在一起，它们不易被拉开) (2)分子间存在相互作用的斥力 （如：固体和液体很难被压缩）. (3)分子间的引力和斥力同时存在，实际表现出来的分子力 是分子引力和斥力的合力（分子力）．
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2.分子力及引力和斥力的大小跟分子间距离的关系