物理3-3-5知识点整理

选修《3-3》考点梳理

考点51：分子动理论的基本观点 阿伏加德罗常数

1．分子动理论的三个观点：物质是由大量分子组成的；一切物质的分子都在永不停

息地做 无规则 的运动；分子之间存在着相互作用的 引力 和 斥力 。

（1）分子体积：极小，一般分子直径的数量级是 10-10 m 。

（2）分子力：分子力的大小与分子间距有关，当分子间距变大时，斥力和引力都变

小 ，但 斥 力变化更快。

（3）注意：分子间距为r 0时，分子力为零，分子势能最小。

2、阿伏加德罗常数

（1）1mol 的任何物质含有的分子数均相同，其值231002.6⨯=A N mol -1，此值称为阿伏加德罗常数．

（2）对微观量的估算方法

设一个分子体积v 0和分子质量m 0（微观量）；1mol 固体或液体的摩尔体积为V 、摩尔质量M （宏观量）；物质的体积为V 、质量为M 、密度为ρ。则有：

a ．分子质量：m 0= M/N A

b ．分子体积：v 0= V/N A （*对于气体，v 应为每个气体分子所占据的空间大小）

c ．分子大小：球体模型：v

d =3)2(34π 36π

v d = （固体、液体一般用此模型） 立方体模型：3v d = （气体一般用此模型，d 应理解为相邻分子间的平均距离）

d ．分子的数量=摩尔数×阿伏加德罗常数：A A A A N V V N V M N M V N M M n mol

mol mol mol =⋅==⋅=ρρ 3、实验：用油膜法估测分子的大小

（1）方法：要使油酸在水面上形成一层 单分子 油膜．实验中如果算出一定体积V 的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积S ，即可算出油酸分子的大小d=v/s ．

（2）注意：油酸酒精溶液配制后，不要长时间放置，以免浓度改变产生误差；待测油酸面扩散后会再

收缩，要在稳定后再画轮廓；实验只要求估算分子大小，实验结果的数量级符合要求（10-10m ）即可.

考点52：布朗运动

1、扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象．温度越高，扩散越快．扩散现象不仅说明物质分

子在不停地运动着，同时还说明分子与分子之间有 间隙 ．温度越高，扩散越 快 ．

2、布朗运动：悬浮在液体中微粒的无规则运动，微粒越小，布朗运动越 剧烈 ；温度越高，布

朗运动越 剧烈 ．

注意：各方向液体分子对微粒冲力的不平衡性和无规则性引起布朗运动，布朗运动不是 分子 的运动，它反映了液体分子的运动是永不停息的、无规则的．

扩散现象和布朗运动是分子永不停息地做无规则 运动的实验事实。

3、热运动：分子的无规则运动与 温度 有关，简称热运动，温度越高，这种运动越 剧烈 ．

考点53：分子热运动速率的统计分布规律

1、气体分子运动的特点：

（1）气体分子间距大约是分子直径的10倍，气体分子之间的作用力十分微弱，可以忽略不计．

（2）气体分子的速率分布，表现出“ 中间多，两头少 ”的

统计分布规律．

（3）温度一定时，某种气体分子的速率分布是确定的，速率的平均值也是确定的，温度升高，气体分子的平均速率增大，但不是每个分子的速率都

增大．

2、各速率区间分子数占总分子数的百分比与分子速率的关系图．

考点54：温度和内能

1、温度：宏观上温度表示物体的冷热程度，微观上温度是物体大量分子热运动平均动能的标志．热

力学温度和摄氏温度的数量关系：K

T

+

=t

15

.

273

2、内能：

（1）分子平均动能：温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大，温度相同的任何物体其平均动能相同.（平均速率不一定相同）

注意：物体中分子热运动的速率大小不一，所以各个分子的动能有大有小，而且在不断改变．在热现象的研究中，我们关心的是组成系统的大量分子整体表现出来的热学性质，即分子的平均动能．（2）分子势能：由相互作用的分子间相对位置所决定的能叫分子势能．分子势能大小的决定因素：a．微观上：决定于分子间的间距和分子排列情况．分子势能变化与分子间距离变化有关

当r＞r0时，分子力为引力，当r增大时，分子力做负功，分子势能增加；

当r＜r0时，分子力为斥力，当r减小时，分子力做负功，分子势能增加；

当r＝r0时，分子势能最小．

b．宏观上：分子势能的大小与物体的体积有关．

（3）物体的内能：物体中所有分子热运动动能与分子势能的总和称为物体的内能。物体的内能由物质的量、物体的温度、物体的体积等因素决定。

注意：内能和机械能是两种不同形式的能．内能是由大量分子的热运动和分子间的相对位置决定的能量，单独分析几个分子的内能没有意义；机械能是物体作机械运动和物体形变决定的能量，物体可同时具有内能和机械能.两种能量在一定条件下可以相互转化．物体机械能可以为零，但物体的内能永远不会为零．

考点55：气体压强的微观解释

1、产生的原因

由于大量分子无规则运动而碰撞器壁，形成对器壁各处均匀、持续的压力，作用在器壁单位面积上的压力叫做气体的压强．

2、决定因素 (1)宏观上：决定于气体的温度和体积．

(2)微观上：决定于分子的平均动能和分子的密集程度．

考点56：晶体和非晶体、晶体的微观结构

1、晶体和非晶体

（1）晶体在外观上有规则的几何形状，有确定的熔点，一些物理性质表现为各向异性；非晶体在外观上没有规则的几何形状，没有确定的熔点，物理性质表现为各向同性．

（2）注意：同种物质也可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，也就是说，物质是晶体还是非晶体，并不是绝对的。例如，天然水晶是晶体，而熔化以后再凝结的水晶（即石英玻璃）就是非晶体．几乎所有的材料都能成为非晶体，有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体.

2、单晶体和多晶体：

如果一个物体就是一个完整的晶体，例如雪花、食盐小颗粒等．这样的晶体就叫做单晶体．单晶体是科学技术上的重要原材料，例如，制造各种晶体管就要用纯度很高的单晶硅或单晶锗。

如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成的，这样的物体就叫做多晶体．由许多食盐单晶体粘在一起而成大块的食盐，就是多晶体．我们平常见到的各种金属材料，也是多晶体．多晶体没有规则的几何形状，也不显示各向异性，但是同单晶体一样，仍有确定的熔点．组成物质的微粒的排列方式不同，是导致晶体和非晶体不同性质的主要原因。例如：金刚石和石墨、食盐等。

考点57：液晶

性质：（1）流动性；（2）各向异性（3）分子排列特点：从某个方向上看液晶分子排列整齐，从另一个方向看液晶分子的排列是杂乱无章的；（4）液晶的物理性质很容易在外界的影响（如电场、压力、光照、温度）下发生改变.

考点58：液体的表面张力

1、表面张力的产生及作用：当表面层里的分子比液体内部稀疏时，分子间距要比液体内部大，