第一章 分子动理论 章末小结与质量评价（课件PPT）-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理选择性必修第三册（人教版2019）

　　一、知识体系建构——理清物理观念　 微观物理量的估算 [对点训练] 对于固体和液体来说，其内部分子可看作是一个个紧密排列的小球。若某固体的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA。 (1)试推导该固体分子质量m的表达式。 (2)若已知汞的摩尔质量MHg＝200.5×10－3 kg/mol，密度ρHg＝13.6×103 kg/m3，阿伏加德罗常数NA取6.0×1023 mol－1，试估算汞原子的直径大小(结果保留两位有效数字)。 [典例]　如图所示，用F表示两分子间的作用力，Ep表示分子间的分子势能，在两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中 (　 ) A．F不断增大 B．F先增大后减小 C．F对分子一直做负功 D．Ep先增大后减小 分子间作用力与分子势能的关系 [解析]　分子间的作用力是矢量，其正负不表示大小；分子势能是标量，其正负表示大小。读取图像信息知，由10r0变为r0的过程中，F先增大后减小至0，Ep则不断减小，B正确，A、D错误；该过程中，分子力始终为引力，力的方向与位移方向一致，分子力做正功，C错误。 [答案]　B [融会贯通] 1．分子间存在引力和斥力的证据 (1)分子之间存在着引力的证据： 分子之间有间隙，但是固体、液体内大量分子却能聚集在一起形成固定的形状或固定的体积。这些事实，使我们推理出分子之间一定存在着相互吸引力。 (2)分子之间存在着斥力的证据： 固体和液体很难被压缩，即体积压缩到了一定程度后再压缩也是很困难的；用力压缩固体(或液体)时，物体内会产生反抗压缩的弹力。这些事实都是分子之间存在斥力的表现。 2．分子力与分子势能 项目 分子间相互作用力 分子势能Ep与分子间 距离的关系图像 随分子间距离的变化情况 r<r0 F引和F斥都随距离的增大而减小，随距离的减小而增大，F引<F斥，F表现为斥力 r增大，斥力做正功，分子势能减少；r减小，斥力做负功，分子势能增加 随分子间距离的变化情况 r>r0 F引和F斥都随距离的增大而减小，随距离的减小而增大，F引>F斥，F表现为引力 r增大，引力做负功，分子势能增加；r减小，引力做正功，分子势能减少 r＝r0 F引＝F斥，F＝0 分子势能最小，但不为零 r>10r0 (10－9 m) F引和F斥都已十分微弱，可以认为分子间没有相互作用力 分子势能为零 续表 [对点训练] (多选)甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图所示，F＞0为斥力，F＜0为引力。a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，则 (　 ) A．乙分子由a到b的过程中，两分子间的作用力一直做正功 B．乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动 C．乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大 D．乙分子由c到d的过程中，两分子间的作用力做负功 12 解析：由题图知，乙分子由a到b一直受引力作用，做加速运动，从b到c，分子力逐渐变小但仍为引力，所以继续加速，分子间的作用力一直做正功，A正确，B错误；乙分子在从a到c的过程中一直受到引力作用，做加速运动，而从c到d的过程中受斥力作用而减速，所以到达c时速度最大，C正确；乙分子从c到d的过程中受斥力作用，分子间的作用力一直做负功，D正确。 答案：ACD　 　　三、价值好题精练——培树科学态度和责任　 1．雾霾天气，大气中各种悬浮颗粒物含量超标。雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，可视为密度相同、直径不同的球体，并用PM10、PM2.5分别表示直径小于或等于10 μm、2.5 μm的颗粒物(PM是颗粒物的英文缩写)。某科研机构对北京地区的大气进行检测，结果表明在静稳的雾霾天气中，离地面高度百米范围内，PM10的浓度随高度的增加略有减小，大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小，且两种浓度分布基本不随时间变化。据此材料，以下叙述正确的是 (　 ) A．PM10表示直径小于或等于1.0×10－6 m的悬浮颗粒物 B．PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其所受到的重力 C．PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动 D．PM2.5的浓度随高度的增加逐渐增大 解析：PM10表示的颗粒物的直径小于或等于10 μm＝10×10－6 m＝1.0×10－5 m，A错误；PM10受到空气分子作用力的合力总是在不停变化，并不一定始终大于重力，B错误；PM10和大悬浮颗粒物受到空气分子不停的碰撞做无规则运动，即布朗运动，C正确；根据题意，PM10的颗粒大小范围包括PM2.5的颗粒大小，则PM2.5浓度在百米的高度内基本不变，D错误。 答案：C　 2．(多选)关于分子间的作用力，下列说法正确的是