高中物理知识点总结课件：选修3-3-分子动理论内能

Vmol NA. 4．已知物体的质量m和摩尔质量M，求物体的分子数
m n，则n＝MNA.

1．布朗运动与扩散现象的关系 (1)布朗运动与扩散现象是不同的两个现象， 但也有相同之处．首先，它们都反映了分子 永不停息地做无规则运动；其次，它们都随 着温度的升高而表现得愈加明显； (2)扩散是两种不同物质接触时，没有受到外 界的影响而彼此能够进入对方的现象，气体、 液体、固体都有扩散现象，扩散的快慢除了
一、分子动理论 1．物质是由大量分子组成的 (1)分子的大小 数量级：________. 估测的方法：________. (2)分子质量的数量级：10－26 kg (3)阿伏加德罗常数 ①定义：1 mol的任何物质中含有相同的微粒 个数，用符号NA表示，则NA＝________.

永不停息、无规则运动； 颗粒越小，运动越显著； ②特点 温度越高，运动越剧烈； 运动轨迹不确定.
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③布朗颗粒：布朗颗粒用肉眼直接看不到， 但在显微镜下能看到．因此用肉眼看到的颗 粒所做的运动，不能叫布朗运动．布朗颗粒 大小约为10－6m(包含约1021个分子)，而分子 直径约为10－10m.布朗颗粒的运动是 ________的间接反映．
数n，则n＝
1．已知固体和液体的摩尔体积Vmol和一 个分子的体积V0，求NA，则NA＝Vmol/V0； 知NA和Vmol亦可估算分子的大小． 2．已知物体的摩尔质量M和一个分子 的质量 m ，求 N ，则 N ＝ M / m ；知 N 0 A A 0 3．已知物体的体积V和摩尔体积Vmol，求物体的分子 A 和V M亦可估算分子的质量．

(3)布朗运动的特点是永不停息、无规则，颗 粒越小现象越明显，温度越高运动越激烈； 在任何温度下都可以产生布朗运动，但温度 越高布朗运动越明显； (4)布朗运动不仅能在液体中发生，也能够在 气体中发生．

1．分子动能 分子由于热运动而决定的动能称为分子动能， 由于各个分子的动能不尽相同，所以单个分 子的动能没有意义，我们关心的是大量分子 的平均动能．只要温度相同，即使是不同的 物质，其分子平均动能也相同，即温度相同 的任意两个物体分子平均动能相同．

2．分子势能大小的相关因素 (1)微观上，分子势能的大小与分子间距有 关． 当分子间距r>r0时，分子势能随分子间距离 的增大而增大； 当r<r0时，分子势能随分子间距离的减小而 增大； 当r＝r0时，分子势能最小． (2)宏观上，与物体的体积有关．大多数物体 是体积越大，分子势能越大，也有少数物体 (如冰、铸铁等)、体积变大，分子势能反而

(2)当r<r0时，分子力表现为斥力，随着r的减 小，分子斥力做负功，分子势能增加； (3)当r＝r0时，分子势能最小，但不为零，为 负值，因为当两分子相距无穷远时分子势能 为零． (4)分子势能曲线如上图所示．

3．物体的内能 (1)定义：物体内所有分子动能和分子势能的 总和． (2)决定内能的因素 ①微观上：分子动能、分子势能、分子数． ②宏观上：温度、体积、物质的量(摩尔 数)． (3)改变物体内能的两种方式 ①做功：当做功使物体的内能发生改变的时 候，外界对物体做了多少功，物体内能就 ________多少；物体对外界做了多少功，物


②热传递：当热传递使物体的内能发生改变 的时候，物体吸收了多少热量，物体内能就 ________多少；物体放出了多少热量，物体 内能就________多少．
思考：1 mol气体在标准状况下体积V＝22.4 L，单个气
V 体分子的体积可否用V0＝ 计算？ NA
答案： 一、1.(1)10－10 单分子油膜法 (3)6.02×1023 mol－1 2.(1)越高 (2)不平衡性 和无规则 液体分子无规则运动 3.(2)合力 (3)10－10 (4)快 ＝ < 斥力 > 引力 二、1.(2)温度 3.(3)增加 减少 增加 减 少 思考：不能

3．分子间存在着相互作用力
(1)分子间同时存在相互作用的引力和斥力． (2)分子力：引力和斥力的 _________________________． (3)r0为分子间引力和斥力大小相等时的距离， 其数量级为________．

(4)如图所示，分子间的引力和斥力都随距离 增大而减小，随距离减小而增大，但引力不 如斥力变化________． ①r＝r0时，F引________F斥，分子力F＝0. ②r<r0时，F引________F斥，分子力F为 ________． ③r>r0时，F引________F斥，分子力F为 ________． ④r>10r0时，F引、F斥迅速减弱，几乎为零， 分子力F≈0.

2．布朗运动与分子运动的关系 (1)布朗运动的研究对象是固体小颗粒；分子 运动的研究对象是分子．布朗微粒中也含有 大量的分子，这些分子也在做永不停息的无 规则运动； (2)布朗运动的产生原因是由于液体分子无规 则运动的撞击，布朗运动的无规则性反映了 液体分子运动的无规则性；布朗运动与温度 有关，表明液体分子的运动与温度有关，温 度越高运动越激烈；

②作用：联系宏观量和微观量的桥梁，例如NA＝ Mmol Vmol ，NA＝ . m分 V分 (4)分子模型 1 3 ①球形模型：V＝ πd . 6 ②立方体模型：V＝d3.
2．分子永不停息地做无规则热运动 扩散现象和布朗运动都说明分子永不停息地 做无规则热运动．运动的剧烈程度与温度有 关． (1)扩散现象：相互接触的物体互相进入对方 的现象．温度________，扩散越快． (2)布朗运动 ①产生的原因是各个方向的液体分子对微粒 碰撞的________引起的．

对于液体和固体，微观模型是分子紧密排列，分子可 π 3 以看成球体，其体积V0＝ d (d为球体直径)． 6 对气体分子来说，由于分子不是紧密排列，上述微观 模型对气体不适用，但我们可以通过立方体模型求分子间 距，将气体体积分成N个小立方体，其边长即为分子间距， 即d＝ V/N(V为气体体积)． 3

二、物体的内能 1．分子平均动能 (1)定义：物体内所有分子动能的平均值． (2)标志：________是分子平均动能的标志， 温度越高，分子平均动能越大． 2．分子势能 分子势能是由分子间相对位置而决定的势能， 它随着物体体积的变化而变化，与分子间距 离的关系为： (1)当r>r0时，分子力表现为引力，随着r的增 大，分子引力做负功，分子势能增加；

3．决定内能的因素 ①微观上：分子动能、分子势能、分子 个数； ②宏观上：温度、体积、物质的量(摩 尔数)． 说明：一定质量的理想气体的内能只和 温度有关．

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