高中物理选修3-3分子动理论、分子力、分子势能和内能、液体固体、气缸模型

高中物理选修3-3分子动理论、分子力、分子势能和内能、液体固体、气缸模型

-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

分子动理论

1．分子大小

(1)阿伏加德罗常数：N A＝6.02×1023 mol－1。

(2)分子体积：V0＝V mol

N A(占有空间的体积)。

(3)分子质量：m0＝M mol N A。

(4)油膜法估测分子的直径：d＝V S。

2．分子热运动的实验基础：扩散现象和布朗运动

(1)扩散现象特点：温度越高，扩散越快。

(2)布朗运动特点：液体内固体微粒做永不停息、无规则的运动，微粒越小、温度越高，运动越剧烈。

[演练冲关]

1．易错辨析(正确的打“√”号，错误的打“×”号)

(1)布朗运动是液体分子的无规则运动()

(2)布朗运动并不是液体分子的运动，但它说明分子永不停息地做无规则运动()

(3)液体温度越高，固体微粒越小，布朗运动会越激烈()

(4)布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的无规则性()

(5)悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显()

(6)悬浮在液体中的微粒越小，受到液体分子的撞击就越容易平衡()

(7)布朗运动是由于液体各部分温度不同引起的()

(8)在较暗的房间里，看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动不是布朗运动()

(9)布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动()

(10)显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性()

(11)悬浮在空气中做布朗运动的PM2.5微粒，气温越高，运动越剧烈()

(12)扩散现象就是布朗运动()

(13)扩散现象与布朗运动都与温度有关()

(14)扩散现象不仅能发生在气体和液体中，固体中也可以发生()

(15)“酒香不怕巷子深”与分子热运动有关()

(16)只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏加德罗常数()

(17)用阿伏加德罗常数和某种气体的密度，就可以求出该种气体的分子质量()

(18)已知某气体的摩尔体积V，再知道阿伏加德罗常数N A，就可以求出一个气体分子的体积()

(19)只要知道气体的摩尔质量和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的质量()

答案：(1)×(2)√(3)√(4)×(5)√(6)×(7)×(8)√(9)×(10)√(11)√(12)×(13)√(14)√(15)√(16)√(17)×(18)×(19)√

分子力、分子势能和内能

[必备知能]

1．分子力

分子间引力与斥力的合力。分子间距离增大，引力和斥力均减小；分子间距离减小，引力和斥力均增大，但斥力总比引力变化得快。

2．分子势能

分子力做正功，分子势能减小；分子力做负功，分子势能增大；当分子间距为r0(分子间的距离为r0时，分子间作用力的合力为0)时，分子势能最小。

3．内能

物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和。组成任何物体的分子都在做无规则的热运动，所以任何物体都具有内能。

[演练冲关]

2．易错辨析(正确的打“√”号，错误的打“×”号)

(1)水不易被压缩说明分子间存在分子力()

(2)用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，说明此时分子间只存在引力而不存在斥力()

(3)分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小()

(4)将一个分子从无穷远处无限靠近另一个分子，则这两个分子间的分子力先增大后减小最后再增大()

(5)当分子间距离增大时，分子间的引力减小，斥力增大()

(6)若两分子间距离减小，分子间斥力增大，引力减小，合力表现为斥力()

(7)当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时，分子间的距离越大，分子势能越小()

(8)分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距增加时，分子间的引力增大，斥力减小()

(9)分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，先减小后增大()

(10)分子间距离增大时，分子间的引力、斥力都减小()

(11)随着分子间距离增大，分子间作用力减小，分子势能也减小()

(12)分子间的距离为平衡位置的间距r0时，分子间作用力的合力为零，分子势能最小

()

(13)达到热平衡的两个物体具有相同的热量()

(14)物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的平均动能越大()

(15)温度升高时，物体内的每个分子的运动速率一定增大()

(16)物体中所有分子的热运动动能的总和叫做物体的内能()

(17)物体的内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和()

(18)温度升高，物体内每个分子的动能一定增大()

(19)相同质量0 ℃的水的分子势能比0 ℃的冰的分子势能大()

答案：(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×(7)×(8)×(9)×(10)√(11)×(12)√(13)×(14)√(15)×(16)×(17)√(18)×(19)√

固体、液体

[必备知能]

1．晶体和非晶体

比较

晶体

非晶体单晶体多晶体

形状规则不规则不规则

熔点固定固定不固定

特性各向异性各向同性各向同性

2.

液晶是一种特殊的物质，既可以流动，又可以表现出单晶体的分子排列特点，在光学性质上表现出各向异性。

3．液体的表面张力

使液体表面有收缩到球形的趋势，表面张力的方向跟液面相切。

4．饱和汽压的特点

液体的饱和汽压与温度有关，温度越高，饱和汽压越大，且饱和汽压与饱和汽的体积无关。

5．相对湿度

某温度时空气中水蒸气的实际压强与同温度水的饱和汽压的百分比。即：B＝p p s

×100%。

[演练冲关] 3．易错辨析(正确的打“√”号，错误的打“×”号)

(1)同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现()