1.1 分子动理论的基本内容 课件-2022-2023学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

1.1 分子动理论的基本内容 一、物体是由大量分子组成的 扫描隧道显微镜(能放大几亿倍！) 组成物质的分子是很小的，不但用肉眼不能直接看到它们，就是用光学显微镜也看不到它们。 1982年人们才观测到物质表面原子的排列。 工作原理：当原子尺度的针尖在不到一个纳米的高度上扫描样品时，此处电子云重叠，外加一电压(2mV~2V)，针尖与样品之间产生隧道效应而有电子逸出，形成隧道电流。电流强度和针尖与样品间的距离有函数关系，当探针沿物质表面按给定高度扫描时，因样品表面原子凹凸不平，使探针与物质表面间的距离不断发生改变，从而引起电流不断发生改变。将电流的这种改变图像化即可显示出原子水平的凹凸形态。 扫描隧道显微镜下的硅片表面原子的图像 我国科学家用扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子图像 物理学中所说的分子与化学中所说的分子有何不同? 化学中的分子：具有物质的化学性质的最小微粒。 物理中的分子：做热运动时遵从相同规律的微粒，包括组成物质的原子、离子或分子。 一、物体是由大量分子组成的 二、分子热运动 1.定义：不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散。 2.实质：是由物质分子无规则运动造成的。 3、影响因素： 　（1）物质处于固态、液态和气态时均会发生扩散现象。气态扩散现象最显著。 　（2）扩散现象发生的明显程度与物质温度有关，温度高扩散快。 二、分子热运动 19 世纪初，一些人观察到，悬浮在液体中的小颗粒总在不停地运动。 1827年，英国植物学家布朗（R. Brown, 1773 — 1858）首先在显微镜下研究了这种运动。 当时布朗观察的是悬浮在水中的花粉。他起初认为，花粉的运动不是外界因素引起的，而是花粉自发的运动。 三、布朗运动 1、形成原因：颗粒很小时，分子沿各方向对颗粒的撞击不平衡； 2、特点： 　（1）各种固体颗粒在液体或气体中均可发生布朗运动； 　（2）运动极不规则； 　（3）温度越高，颗粒越小，布朗运动越明显； 　（4）布朗运动绝不会停止。 三、布朗运动 3、实质：布朗运动的无规则性，间接反映了液体（或气体）分子的无规则运动。 三、布朗运动 布朗运动 扩散现象 区别 固体颗粒足够小，悬浮在气体或液体中. 两种不同物质相互接触，彼此进入对方. 温度高低，颗粒大小. 温度高低，物质的密度差，溶液的浓度差. 是液体或气体分子无规则运动的反映. 是物质分子的无规则运动. 联系 4、布朗运动与扩散现象的区别与联系 三、布朗运动 四、热运动 1、定义：分子永不停息的无规则运动叫做热运动。 2、区别与联系 布朗运动 热运动 区别 是固体颗粒的运动，颗粒越小，布朗运动越明显；在液体或气体中发生． 是分子的运动，任何物体的分子都做的无规则运动． 联系 有相同特点：无规则、永不停息，与温度有关． 颗粒周围的液体或气体分子的热运动是布朗运动形成的原因，布朗运动是热运动的宏观表现。 例1.下列四种现象，属于扩散现象的是（ ） 　A.雨后的天空中悬浮许多小水滴 　B.海绵吸水 　C.在一杯开水中放几粒盐，整杯水很快变咸了 　D.把一块煤贴在白墙上，几年后铲下煤后发现墙中有煤 　 CD 例2.下列关于布朗运动的说法，正确的是（　　） 　A．布朗运动是液体分子的无规则运动 　B．液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动运动越激烈 　C．布朗运动是由液体各个部分的温度不同而引起的 　D．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮颗粒撞击作用的不平衡引起的   BD 思考：1.取一个250ml注射器，吸进100ml气体后将开口端用橡皮帽封住，然后用力压注射器的活塞。体积变吗？说明了什么？ 思考：2.将50ml酒精和50ml水混合，总体积是100ml吗？ 五、分子间的作用力 思考：3.观察碳原子结构图，说明了什么？ 气体分子间有间隙! 液体分子间有间隙! 固体分子间有间隙! 五、分子间的作用力 思考：4.取两段铅块，把它们的断面切平磨光，然后立即用力把两个光滑的面对齐压紧，这两段铅柱就连接在一起了，而且下端可以吊起1kg的物体。说明了什么？ 铅 块 铅 块 结论：分子之间存在着相互作用的引力。 引力和斥力的合力称为分子力。 思考：液体和固体都很难被压缩，这又说明了什么？ 结论：分子之间还存在着相互作用的斥力。 五、分子间的作用力 分子间同时存在引力和斥力，某些情况下表现为引力，在某些情况下表现为斥力，它们的大小都跟分子间的距离有关。 五、分子间的作用力 F F斥 F引 0 r 分子力和分子间距的变化图 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 F F斥 F引 F分 r0 0 r 分子力和分子间距的变化图 从图中你能得到哪些信息？ 分子力和分子间距的变化图 （1）分子间引力和斥力同时存在 （2）