1.1 分子动理论的基本内容 课件-2024-2025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 人教版(2019)高中物理选择性必修第三册 分子动理论(molecular kinetic theory) 把物质的热学性质和规律看作微观粒子热运动的宏观表现。 1.分子动理论的内容:物体是由大量分子组成的,分子永不停息的做无规则运 动,分子间存在相互作用力。 ①物体是由大量分子组成的 ②分子在做永不停息的无规则热运动 ③分子间存在着相互作用的引力和斥力 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 物体是由大量分子组成,这些分子没有统一运动步调,对于单个的分子而 言,分子运动方向和速率大小都具有偶然性,但是对于大量的分子却表现 出规律性。这种由大量偶然事件的整体表现出来的规律,叫做统计规律。 如本章第3节我们将研究分子运动速率的分布规律(统计规律) 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大 以上就是物质结构的基本图像,在热学研究中常常以这样的基本图像为出发点,把物质的 热学性质和规律看做微观粒子热运动的宏观表现.这样建立的理论是一种微观统计理论,叫做 分子动理论 热现象的宏观理论一一研究热现象一般规律,不涉及热现 象微观解释(热力学) 热学 热现象的微观理论一一从分子动理论的角度来研究宏观热现 象的规律(统计物理学) 典例解析 【例题】如图所示,一 一梭长为L的立方体容器内充有密度为p的某种气体,已知该气 体的摩尔质量为儿,阿伏加德罗常数为NA。求 (1)容器内气体的分子数 (2)气体分子间的平均间距。 解析: (1)容器内气体的质量为 m=pV=pL3} 容器内气体物质的质为 容器内气体的分子数为 V=nN-pl'M (②设气体分子间的平均距离为d,将分子占据的空间看做立方体,则有 Nd3-3 可得: 请观察 【例题】仅利用下列某一组数据, 可以计算出阿伏加德罗常数的是( A.水的密度和水的摩尔质量 B.水分子的体积和水分子的质量 C.水的摩尔质量和水分子的体积 D.水的摩尔质量和水分子的质量 解析 知道水的密度和水的摩尔质量可以求出其摩尔体积,。 不能计算出阿伏加德 罗常数,故A错误;知道水分子的体积和水分子的质量,不能求出水的摩尔质量 或摩尔体积,所以不能求出阿伏加德罗常数,故B错误;知道水的摩尔质量和水 分子的体积,不知道水的密度,故不能求出阿伏加德罗常数,选项C错误 用水 的摩尔质量除以水分子的质量可以求得阿伏加德罗常数,故D正确 请观察 变式训练: (多选)阿伏加德罗常数是NA(单位为mol一1), 铜的摩尔质量为M(单位头 铜的密度为p(单位为kg/m3),则下列说法正确的是( kg/mol), ) x.1m铜所含的原子数目是 #A #二 个铜原子的质量是 #M 个铜原子占有的体积是 D.1kg铜所含有的原子数目是pN 请观察 #o. ·根据 得选项A 解析 1 m3铜含有的原子数为 M 正确:1个铜原子的质量为n= N 选项B正确:1个铜原子占有的体积 所以mol-M 选项C正确;1kg铜所含有的原子数 MA pNA' 目为pN.选项D错误 请观察 【例题】 (多选)如图所示是故布朗运动的小颗粒的运动路线记录的放大 图,以小颗粒在4点开始计时,每隔30s记下小颗粒的一个位置 得到B、C、D、E、F、G等点,关于小颗粒在75s末时的位置,以 下叙述中正确的是(CD) 一定在CD连线的中点 一定不在CD连线的中点 C. 可能在CD连线靠近C的位置 D. 可能在CD连线上.但不一定是CD连线的中点 请观察 【解析】布朗运动是悬浮微粒的无规则运动。) 从颗粒运动到4点计 时,每隔30s,记下颗粒的一个位置,其连线并不是小颗粒运动的勃 迹,所以在75s末时,其所在位置不能在图中确定,故C、D正确 请观察 【变式训练2】(多选)如图所示,一个装有无色空气的广口倒扣在装有 红棕色二氧化氮气体的广□瓶上,中间用玻璃板隔开,当抽去玻璃板 。C 。 。 。。。。 -空气 后所发生的现象,(已知二氧化氮的密度比空气密度大)下列说法不正 ?。。。 160 确的是(BCD A. 当过一段时间可以发现上面瓶中的气体也变成了淡红棕色 二氧化氮 B. 由干二氧化氮密度较大,不会跑到上面的瓶中,所以上面瓶不会 出现淡红棕色 C. 由于下面二氧化氮的摩尔质量大于上面空气的平均摩尔质量,二氧化氮不会跑到上 面的瓶中,所以上面瓶不会出现淡红棕色 D. 上面的空气由干重力作用会到下面的瓶中,干是将下面瓶中的二氧化氛排出了一/ 部分,所以会发现上面瓶中的瓶口处显淡红棕色,但在瓶底处不会出现淡红棕色