1.1 分子动理论的基本内容-【赢在微点】轻松课堂2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册（人教版）

第一章 分子动理论 　　导语：分子动理论是研究物质热运动性质和规律的经典微观统计理论，是热现象微观理论的基础。分子动理论通过对大量分子求统计平均的方法，建立了宏观量与相应的微观量统计平均值的关系，用以定量地说明扩散、气体的压强和内能等的微观本质。本章在介绍分子动理论基本内容的基础上，要求学生通过测量油酸分子的大小的实验，体验用测量宏观量的方法测得微观量的实验过程，清楚怎样建构单层油酸分子的理想模型，怎样使油酸充分展开获得单分子油膜，怎样粗略地测出油酸分子的直径。测量中有两个需要解决的问题：一是一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V；二是测量一滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积S。学习“分子运动速率分布规律”和“分子动能和分子势能”了解分子运动速率分布的统计规律及其能量特征。对于任何一个分子而言，在每一时刻，沿着什么方向运动，以及运动的速率等都具有偶然性，但对于大量分子的整体而言，它们的运动却表现出规律性。 要点精准概括 1个理论：分子动理论 1个实验：用油膜法估测油酸分子的大小 1种计算油膜面积的方法：互补法 3种理想模型：立方体分子模型、球体分子模型、单层油酸分子模型 1个联系宏观与微观的桥梁：阿伏加德罗常数 2种说明分子热运动的现象：扩散现象、布朗运动 2个图像：分子间作用力随分子间距离变化的关系图像、气体分子运动速率分布图像 1个标志：温度是分子热运动平均动能的标志 2个影响气体压强的微观因素：分子平均速率和分子的数密度 2种思想方法：理想模型法、统计思想 1种解题方法：用分子动理论解释微观热学现象 3种关键能力：实验探究能力、分析推理能力、建立物理模型的能力 第一章 分子动理论 1.分子动理论的基本内容 ( 1 . 知道物体是由大量分子组成的 ， 知道阿伏加德罗常数及其意义。 2 . 了解扩散现象是由分子的运动产生的 ， 知道什么是布朗运动 ， 理解布朗运动产生的原因。 3 . 知道什么是分子的热运动 ， 理解分子热运动与温度的关系。 4 . 知道分子间存在空隙 ， 知道分子间的作用力随分子间距离变化的规律 ， 能用分子力解释有关现象。 5 . 了解分子动理论的内容。 　　 光刻技术 纳米技术的灵感 ， 来自物理学家理查德 · 费曼所作的一次题为《在底部还有多大空间》的演讲。从磨尖石头到光刻芯片的所有技术 ， 都与一次性地削去或者整合数以亿计的原子或分子以便把物质做成有用的形态有关。掌握对物质的“削割”或对分子的“组装”技术 ， 将引领世界科技。 你知道分子有多大吗 ? 分子会运动吗 ? 怎样运动呢 ? 分子之间有没有力的作用呢 ? ) 稳健启程·新知初步构建 学生用书P002 知|识|梳|理 一、物体是由大量分子组成的 1.分子的含义：组成物质的微粒是分子、原子或者离子，但在研究物体的热运动性质和规律时，不必区分它们在化学变化中的不同作用，而把组成物体的微粒统称为分子。 2.物体是由大量分子组成的。 1 mol任何物质中含有相同的粒子数，这个数量用阿伏加德罗常数表示，即NA=6.02×1023 mol-1，说明组成物体的分子是大量的。  二、分子热运动 1.扩散现象。 (1)定义：不同种物质彼此进入对方的现象。 (2)产生原因：物质分子的无规则运动。 (3)应用：生产半导体器件时，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。 (4)意义：反映物质分子永不停息地做无规则运动。 2.布朗运动。 (1)定义：悬浮在液体(或气体)中的微粒的无规则运动叫作布朗运动。 (2)产生原因：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。 (3)运动特点：①运动永不停息；②轨迹无规则。 (4)影响因素：微粒的大小和温度的高低。若微粒越小，温度越高，布朗运动就越明显。 (5)意义：布朗运动虽然不是分子的运动，但它间接反映了液体(或气体)分子运动的无规则性。 3.热运动。 (1)定义：分子永不停息的无规则运动。 (2)特点：①永不停息；②运动无规则；③温度越高，分子的热运动越剧烈，温度是分子热运动剧烈程度的标志。 三、分子间的作用力 1.分子间有空隙。 (1)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)水和酒精混合后总体积会变小，说明液体分子之间存在着空隙。 (3)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。 2.分子间的相互作用。 (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；当用力压缩物体时，物体内各部分之间要产生反抗压缩的作用力，此时分子间的作用力表现为斥力。 (2)分子之间的引力或斥力跟分子间距离的关系。 ①当r<r0时，分子间的作用力表现为斥力。 ②当