第一章 分子动理论记背要点-2022-2023学年高中物理同步题型分类练习（人教版选择性必修第三册）

第一章 分子动理论记背要点 一 分子动理论的基本内容 知识点一　物体是由大量分子组成的 ❶物体是由大量分子组成的。 ❷多数分子直径的数量级为10－10m。 ❸在研究物体的热运动性质和规律时，把组成物体的分子、原子或者离子统称为热学上的分子。 ❹观察方法：用肉眼和高倍的光学显微镜都无法看到，只有用扫描隧道显微镜才能观察到。 ❺1 mol的任何物质都有相同的粒子数。这个数量可以用阿伏加德罗常数表示，其值为NA＝6.02×1023mol－1。 1.阿伏加德罗常数NA(桥梁和纽带作用) 阿伏加德罗常数是宏观世界和微观世界之间的一座桥梁。它把摩尔质量Mmol、摩尔体积Vmol、物质的质量m、物质的体积V、物质的密度ρ等宏观量，跟单个分子的质量m0、单个分子的体积V0等微观量联系起来。下图将这种关系呈现得淋漓尽致。 其中密度ρ＝＝，但要切记ρ＝是没有物理意义的，NA＝只适用于固体和液体。 2.微观量与宏观量的关系 (1)分子质量：m0＝＝。 (2)分子体积：V0＝＝(适用于固体和液体)。 (对于气体，V0表示每个气体分子所占空间的体积) (3)物质所含的分子数：N＝nNA＝NA＝NA。 3.两种模型 (1)球体模型 固体和液体可看作一个一个紧挨着的球形分子排列而成，忽略分子间空隙，如图甲所示。 d＝＝(V0为分子体积)。 (2)立方体模型 气体分子间的空隙很大，把气体分成若干个小立方体，气体分子位于每个小立方体的中心，每个小立方体是每个气体分子平均占有的活动空间，忽略气体分子的大小，如图乙所示。d＝＝(V0为每个气体分子所占据空间的体积)。 知识点二　分子热运动 ❶扩散现象 (1)定义：不同种物质能够彼此进入对方的现象。 (2)产生原因：扩散现象不是外界作用引起的，而是物质分子无规则运动的直接结果，是物质分子无规则运动的宏观反映。 (3)意义：证明了物质分子永不停息地做无规则运动。 (4)应用举例：在高温条件下通过分子的扩散，在纯净半导体材料中掺入其他元素。 ❷布朗运动 (1)定义：悬浮在液体(或气体)中固体微粒的无规则运动。 1827年，英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在液体中的小颗粒总在不停地运动。 (2)研究对象：悬浮在液体或气体中的固体小颗粒，不是固体颗粒中的单个分子，也不是液体分子。 (3)产生的原因：大量液体或气体分子对悬浮微粒撞击的不平衡造成的。 (4)运动特点：①永不停息；②无规则。 (5)影响因素：微粒的大小和温度的高低。 ①固体颗粒越小，布朗运动越明显； ②温度越高，布朗运动越剧烈。 (6)意义：悬浮微粒的无规则运动不是分子的运动，但是它间接地反映了液体或气体分子的无规则运动。 ❸热运动 (1)定义：分子永不停息的无规则运动。 (2)热运动与温度的关系：温度越高，分子热运动越剧烈。 (3)温度是分子热运动剧烈程度的标志。 1.扩散现象和布朗运动的比较 　　物理现象 异同点　　 扩散现象 布朗运动 区 别 定义 不同物质能够彼此进入对方的现象 悬浮在液体(或气体)中的固体微粒的无规则运动 原因 物质分子永不停息地做无规则运动 直接原因：大量液体(或气体)分子对悬浮微粒的撞击而导致的不平衡性 根本原因：液体(或气体)分子的无规则运动 影响 因素 (1)温度：温度越高扩散越快 (2)浓度差：从浓度大处向浓度小处扩散 (3)还与物质的状态、物质的密度差有关 (1)温度：温度越高，布朗运动越显著 (2)固体微粒的大小：微粒越小，布朗运动越明显 现象 本质 是分子永不停息的无规则运动 是固体颗粒的运动，是液体或气体分子无规则运动的宏观反映 相同点 ①产生的根本原因相同，也就是分子永不停息地做无规则运动 ②它们都随温度的升高而表现得越明显 2.布朗运动和热运动的区别与联系 布朗运动 热运动 不 同 点 研究对象 悬浮于液体(或气体)中的微粒 分子 观察难易程度 可以在显微镜下看到，肉眼看不到 一般显微镜下看不到 相同点 ①无规则；②永不停息；③温度越高越激烈 联系 周围液体(气体)分子的热运动是布朗运动产生的原因，布朗运动反映了分子的热运动 知识点三　分子间的作用力 ❶分子间有空隙 (1)气体分子间的空隙：气体很容易被压缩，说明气体分子之间存在着很大的空隙。 (2)液体分子间的空隙：水和酒精混合后的总体积会变小，表明液体分子间存在着空隙。 (3)固体分子间的空隙：压在一起的金块和铅块，各自的分子能扩散到对方的内部，说明固体分子之间也存在着空隙。 ❷分子间的作用力 (1)当用力拉伸物体时，物体内各部分之间要产生反抗拉伸的作用力，此时分子间的作用力表现为引力。 (2)当用力压缩物体时，物体内各部分之间会产生反抗压缩的作用力，此时分子间的作用力表现为斥力