1.1 分子动理论的基本内容 课件-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）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 1 1 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？ 导入新课 数亿年来，八大行星能够按照自己的轨道稳定地运行着，是因为万有引力的作用。 大到天体小到微粒，分子之间是否也有类似的力的作用呢？ 导入新课 一、物体是由大量分子组成的 两千多年前，古希腊的著名思想家德谟克利特说：万物都是由极小的微粒组成的. 科学技术发展到现在，这种猜想已被证实.构成物质的单元多种多样，如：原子、离子和分子等，热学中统称为分子. 物质是由大量分子组成的. 新课学习 扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子排布图 图中每一个亮斑都是一个碳原子 扫描隧道显微镜 新课学习 放大上亿倍的蛋白质分子结构模型 新课学习 演示实验一 结论： 气体分子在不停地运动 二、分子热运动 新课学习 结论： 液体分子在不停地运动 演示实验二 刚开始 五天后 十天后 三十天后 新课学习 结论：固体分子在不停地运动 新课学习 定义：不同的物质互相接触时，会发生彼此进入对方的现象，物理上把这种现象叫做扩散现象. 固体、液体、气体都存在这样的现象 结论：一切物体的分子都在不停地做无规则的运动 （一）、扩散现象 新课学习 例1 : 下列四种现象中．属于扩散现象的有 ( ) A．雨后的天空中悬浮着很多的小水滴 B．海绵吸水 C．在一杯吸水中放几粒盐，整杯水很快就会变咸 D．把一块煤贴在白墙上，几年后铲下煤后发现墙中有煤 CD 扩散现象是指两种不同的分子互相渗透到对方的现象，它是分子运动引起的． 不是分子 不是分子运动的结果 盐分子渗透到水分子之间所致 煤分子渗透的结果 新课学习 1827年，英国的一位植物学家布朗用显微镜观察植物的花粉微粒悬浮在静止水面上的形态时，却惊奇地发现这些花粉微粒都在不停地的运动中，布朗发现了花粉微粒在水中的这种运动后，人们对运动的产生原因进行了种种猜测。一颗小小的花粉颗粒，顿时掀起了一场轩然大波，面对植物学家的发现，当时的所有物理学家们显得束手无策，无法解释这一奇怪现象.整整过了半个世纪，直到1905年爱因斯坦和波兰物理学家佩兰发表了他们对布朗运动的理论研究结果，对布朗运动做出了理论上解释. （二）、布朗运动——布朗轰动世界的发现 新课学习 颗粒小 温度高 瞬间与微粒撞击的分子数越少 撞击作用的的不平衡性越明显 液体分子运动越激烈 布朗运动越明显 对布朗微粒撞击频率和强度越高 新课学习 （三）、热运动 1．扩散现象和布朗运动都随温度的升高而越明显．表明分子的无规则运动跟温度有关． 2．热运动：分子的无规则运动叫做热运动．温度越高，分子的热运动越激烈． 新课学习 （一）、引起分子间相互作用力的原因 分子间相互作用力是由原子内带正电的原子核和带负电的电子间相互作用而引起的． 三、分子间的作用力 新课学习 F F斥 F引 F分 r0 0 r F斥= F引 F斥> F引 F斥< F引 新课学习 新课学习 （1）当r=r0=10-10m时，F引＝F斥，分子力F分＝0，处于平衡状态 F引 F引 F斥 F斥 r0 新课学习 (2)当r＜r0时，随r的减小，F引、F斥都增大，F斥比F引增大得快，F斥＞F引，分子力表现为斥力，r减小，分子力增大 F引 F引 F斥 F斥 r＜r0 新课学习 (3)当r＞r0时，随r 的增加，F引、F斥都减小，F斥比F引减小得快，F斥＜F引，分子力表现为引力 F引 F引 F斥 F斥 r＞r0 新课学习 （4）当r＞10r0时，分子力等于0，分子力是短程力。 结论：当r逐渐减小时 F引、F斥都增大, F分(表现为引力)先增大到某一值然后减小到零, 再反向增大(表现为斥力). 新课学习 物质是由大量分子组成的 分子永不停息地做无规则的运动 分子之间存在着相互作用力 四、分子动理论 2.从总体来看，大量分子的运动却有一定的规律，这种规律叫做统计规律. 1.内容 新课学习 1．分子运动的统计规律 由大量的偶然事件的整体所表现出来的规律，叫做统计规律。统计规律表现这些偶发事件整体的和必然的联系，而个别事件的特征和偶然联系已经不是重点了。 例如气体在无序运动中不断发生碰撞，每个分子的运动速率不断地发生变化。在某一特定时刻，某个特定分子究竟具有多大的速度完全是偶然的，不能预知。但对大量分子的整体，在一定条件下，实验和理论都证明它们的速率分布遵从一定的统计规律。 二、分子动理论 新课学习 2．分子力与物体三态不同的宏观特征