1.1分子动理论的基本内容-2021-2022学年高二物理精品课件（2019人教版选择性必修第三册）

第一章 分子动理论 1.1分子动理论的基本内容 晓峰物理 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？ 情景引入 一、物体是由大量分子组成的 1.分子 ⑴定义： 研究化学性质：物质组成微粒，分子、原子、或者离子。 研究热学运动性质和规律：分子、原子、或者离子这些微粒统称为分子。 扫描隧道显微镜 石墨表面原子的排布图 我国科学家用扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子的排布图，图中的每个亮斑都是一个碳原子。 ⑵分子模型： 球体 一、物体是由大量分子组成的 ⑵数值： 2.阿伏加德罗常数 1 mol的任何物质都含有相同的粒子数. 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． ⑶意义： ⑴定义： NA＝6.02×1023mol－1 3.计算：宏观量与微观量的关系 微观量 m0—分子质量 V0—分子体积 d—分子直径 V—物体体积 Vmol—摩尔体积 m—物体的质量 Mmol—摩尔质量 ρ—物体的密度 宏观量 一、物体是由大量分子组成的 分子质量： 分子平均占有的体积： 1mol物质的体积： 气体分子间距离（立方体模型）： 固体或液体分子的直径（球体模型）： 物体所含分子数： 球体 二、分子热运动 1.扩散现象 不同物质相互接触时能够彼此进入对方的现象。 ⑴定义： ⑶原因： ⑵特点 ①物质处于气态、液液、固态都能够发生扩散现象。 ②温度越高，扩散现象越明显。 ③浓度大处向浓度小处扩散，且受“已进入对方”的分子浓度的限制，当进入对方的分子浓度较低时，扩散现象较为明显。 直接证明组成物质的分子在不停地运动着。 分子无规则运动产生的。 ⑷意义： ⑸应用： 在纯净半导体材料中掺入其他元素。 酱油的色素分子扩散到蛋清中 用显微镜观察炭粒的运动 取1滴用水稀释的碳素墨汁，滴在载玻片上，盖上盖玻片，放在高倍显微镜下观察小炭粒的运动情况。 调节显微镜的放大倍数，如调节至400倍或1000倍，观察悬浊液中小炭粒的运动情况。目镜中观察的结果可以通过显示器呈现出来。 演 示 用显微镜观察炭粒的运动 改变悬浊液的温度。重复上述操作，观察悬浊液中小炭粒的运动情况。 看到的炭粒的运动有规律吗？ 运动快慢与炭粒的大小有关吗？ 无规则 运动快慢与颗粒大小有关 演 示 用显微镜观察炭粒的运动 每隔30s记下三颗微粒运动的位置，用折线分别依次连接这些点，如图所示: 思考： ⑴图中折线是否为炭粒的运动径迹？是否为水分子的运动径迹？ ⑵能否预测炭粒下一时刻的位置？ 演 示 二、分子热运动 2.布朗运动 悬浮在液体（或气体）中的微小颗粒永不停息地无规则运动。 ⑴特点 ①布朗运动永不停息。 ②微粒越小，布朗运动越明显。 ③在任何温度下都会发生，温度越高，布朗运动越明显。 宏观颗粒 ⑵原因： 大量液体(或气体)分子对悬浮微粒撞击作用的不平衡性造成的。 间接地反映了液体(或气体)分子运动的无规则性。 ⑶意义： 二、分子热运动 把分子永不停息地做无规则运动叫热运动。 温度越高，热运动越激烈 ①布朗运动是热运动的宏观体现，热运动是布朗运动的微观本质. ②布朗运动是热运动的间接反映，扩散现象是热运动的直接反映. ⑴定义： ⑶说明 ⑵特点： 3. 热运动 永不停息 无规则 向A、B两个量筒中分别倒入50ml的水和酒精，然后再将A量筒中的水倒入B量筒中，观察混合后液体的体积。它说明了说明问题？ 总体积变小 说明液体分子间存在着空隙 做一做 三、分子间的作用力 金铅块扩散 气体易压缩 总体积变小 固体和液体的分子间隙较小 气体分子的间隙大 ②分子之间存在着相互作用力 能聚集在一起 ①组成物质的分子之间存在间隙 三、分子间的作用力 1、分子间有引力和斥力 拉伸物体需要用力. 引力作用 把两块纯净的铅压紧，两块铅就合在一起。 压缩物体要用力 斥力作用 固体和液体的体积很难被压缩 分子间引力和斥力是同时存在的！ 三、分子间的作用力 F 0 r 2、分子间引力和斥力的变化规律 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 负值表示F引 ⑴分子间引力和斥力随分子间距的变化曲线 r0 F斥 F引 ①分子间的引力和斥力都随分子间的距离增大而减小， 但斥力比引力变化更 快 。 ②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）。 三、分子间的作用力 2、分子间引力和斥力的变化规律 ⑵分子力随分子间距的变化规律 0 F F斥 F引 F分 r r0 ①当r=r0=10-10m时