高中物理 分子動理論的基本觀點 第2課時課件 魯科版選修3-3.ppt

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高中物理 選修3 3 魯科版 分子動理論的基本觀點 目標(biāo)定位 1 知道阿伏加德羅常數(shù) 會用這個常數(shù)進(jìn)行相關(guān)的計算或估算 2 知道布朗運動和熱運動的區(qū)別和聯(lián)系 3 記住分子力隨分子間距離變化的規(guī)律并會應(yīng)用于解決相關(guān)問題 一 阿伏加德羅常數(shù)阿伏加德羅常數(shù)用表示 通常取NA 它把物質(zhì)的體積 質(zhì)量這些宏觀物理量與分子的大小 質(zhì)量這些微觀量聯(lián)系了起來 NA 6 02 1023mol 1 二 布朗運動和熱運動1 布朗運動 1 定義 指的是的無規(guī)則運動 2 特點 無規(guī)則 微粒越 溫度越 布朗運動越 2 熱運動 1 定義 指的是永不停息的無規(guī)則運動 2 特點 熱運動與有關(guān) 溫度越 分子運動越 懸浮在液體 或氣體 中的固體微粒 永不停息 小 高 顯著 分子 溫度 高 激烈 三 分子間存在著相互的作用力1 物質(zhì)分子間存在間隙 分子間的和是同時存在的 實際表現(xiàn)出的分子力是和的合力 2 分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而 隨分子間距離的減小而 但斥力比引力變化的 引力 斥力 引力 斥力 減小 增大 快 圖1 2 NA的橋梁和紐帶作用阿伏加德羅常數(shù)是宏觀世界和微觀世界之間的一座橋梁 它把摩爾質(zhì)量Mmol 摩爾體積Vmol 物質(zhì)的質(zhì)量m 物質(zhì)的體積V 物質(zhì)的密度 等宏觀量 跟單個分子的質(zhì)量m0 單個分子的體積V0等微觀量聯(lián)系起來 例1 據(jù)統(tǒng)計 酒駕 是造成交通事故的主要原因之一 交警可以通過手持式酒精測試儀很方便地檢測出駕駛員呼出的氣體中的酒精含量 以此判斷司機(jī)是否飲用了含酒精的飲料 當(dāng)司機(jī)呼出的氣體中酒精含量達(dá)2 4 10 4g L時 酒精測試儀開始報警 假設(shè)某司機(jī)呼出的氣體剛好使儀器報警 并假設(shè)成人一次呼出的氣體體積約為300mL 試求該司機(jī)一次呼出的氣體中含有酒精分子的個數(shù) 已知酒精分子量為46g mol 1 NA 6 02 1023mol 1 答案9 42 1017個 例2 某熱水袋容積為900mL時 請估算裝水量為80 時熱水袋中水分子的數(shù)目 阿伏加德羅常數(shù)NA 6 1023mol 1 答案2 4 1025個 二 布朗運動與熱運動 例3 關(guān)于布朗運動和分子熱運動 下列說法正確的是 A 分子的熱運動就是布朗運動B 布朗運動是懸浮在液體中的微粒的無規(guī)則運動 它反映液體分子的無規(guī)則運動C 溫度越高 懸浮微粒越大 布朗運動越激烈D 物體的速度越大 內(nèi)部分子的熱運動越激烈 答案B解析布朗運動是懸浮顆粒的運動 故A錯誤 懸浮微粒越小 布朗運動越激烈 故C錯誤 宏觀物體的速度跟分子熱運動的平均速度無關(guān) 故D錯誤 答案選B 借題發(fā)揮布朗運動與熱運動的研究對象不同 影響其激烈程度的因素及產(chǎn)生這些運動的原因也有所不同 熱運動與布朗運動在邏輯上是因果關(guān)系 三 分子間的相互作用力1 分子間同時存在著引力和斥力 它們的大小都跟分子間的距離有關(guān) 圖2中的兩條虛線分別表示分子間的引力和斥力隨距離變化的情形 實線表示引力和斥力的合力即實際表現(xiàn)出來的分子間的作用力隨距離變化的情形 圖2 2 當(dāng)分子間距離rr0時 分子力表現(xiàn)為引力 當(dāng)分子間距離r 10r0 10 9m 時 分子引力 斥力都可認(rèn)為為零 例4 如圖3所示 為分子力隨分子間距離變化圖象 甲分子固定于坐標(biāo)原點O 乙分子從無窮遠(yuǎn)處靜止釋放 在分子力的作用下靠近甲 圖中b點是引力最大處 d點是分子靠得最近處 則乙分子速度最大處可能是 A a點B b點C c點D d點答案C 圖3 解析a點和c點處分子間的作用力為零 乙分子的加速度為零 從a點到c點分子間的作用力表現(xiàn)為引力 分子間的作用力做正功 速度增加 從c點到d點分子間的作用力表現(xiàn)為斥力 分子間的作用力做負(fù)功 故分子由a點到d點是先加速再減速 所以在c點速度最大 故C正確