文档内容
GAOZHONGWULIGONGSHIDINGLIDINGLUTUBIAO
高中物理公式、 定理、 定律图表
第六章 分子动理论
知识网络
分子的大小
物体是由大量分子组成的 分子的质量
阿伏加德罗常数
扩散现象
实验依据
布朗运动
分子 分子永不停息的 热运动
动理论 做无规则运动
运动特点
分子间有空隙
分子间引力和斥力同时存在
分子力是引力和斥力的合力
分 分子间的作用力
子
热 引力、 斥力随分子间距离变化的规律
运
动
F-r图线
平衡与状态参量
温度
热平衡与温度
和温标
温度计与温标
分子平均动能
物体的
分子势能
内能
物体的内能的决定因素
92第六章 分子动理论
概述: 本章知识是热学部分的第一部分内容, 具有呈上启下的作用. 它与必修的力学内容
有着紧密的联系, 并为后面气体的学习打下基础.
本章内容的中心是分子动理论的基本观点和实验依据, 是热现象微观理论的基础. 统
计观点的引入以及运用统计观点解释热现象是本章的另一个重要内容.
学习中要 (1) 运用类比的方法, 可使微观现象更形象; (2) 注重统计思想的运用.
一、 物体是由大量分子组成的
一、 知识图解
分子很小, 多数直径为10-10m
实验: 油膜法测直径
物体是由
大量分子 分子很轻, 质量一般为10-26kg
固体、 液体
组成的
微观量估测
气体
分子很多, 阿伏加德罗常数
N =6.02×1023mol-1
A
二、 重要知识剖析
1. 油膜法估测分子的大小
油膜法是测分子直径的一种方法, 油膜法进行了两个理想化的处
注意: 油膜法测分子
理. 直径把不能直接测量
A. 把滴在水面上的油膜看成是单分子油膜. 的量转化为能测量的
量, 这是一种非常重
B. 把分子看成球形.
要的研究问题的方法.
2. 阿伏加德罗常数N
A
一摩尔任何物质所含的微粒数. 阿伏加德罗常数把摩尔质量和摩尔体积这种宏观量同分子质量
和分子体积这种微观量联系起来, 故阿伏加德罗常数是宏观与微观联系的桥梁.
3. 微观量估测
由于固体、 液体和气体的结构不同, 估测方法也不同. 固体和液
体可以用球形和立方体模型进行计算, 而气体只能用立方体模型进行
注意: 热学中把组成
计算, 所得是气体分子所占的空间体积, 不是分子的体积.
物质的微粒、 分子、 原
子或者离子都叫分子.
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二、 分子的热运动
一、 知识图解
定义: 两种不同物质接触后彼此进入对方中去的现象
从高浓度到低浓度
扩散现象 特点
扩散的快慢与物质状态有关系, 还与温度有关
微观机理: 是物质分子热运动所导致的
定义: 悬浮在液体中的固体微粒不停的做无规则的运动, 叫布朗运动
永不停息
分子的
微粒越小, 运动越明显
热运动
布朗运动 特点
微粒运动的路径杂乱无章, 无一定的规律
温度越高运动越激烈
微观解释
热运动: 分子的无规则运动与温度有关, 温度越高, 运动越激烈. 我们把分子永不停息
的无规则运动叫热运动
二、 重要知识剖析
1. 布朗运动的理解
(1) 布朗运动不是分子的热运动, 是由于分子无规则运动引起的.
其运动的剧烈程度与微粒的大小和液体的温度有关. 要点提示:
(2) 布朗运动产生的原因是液态分子无规则运动对悬浮微粒撞击作 尽管布朗运动本身
用不平衡所致. 不是分子的运动, 但它
无规则性的运动反映了
(3) 布朗运动的轨迹不是分子运动的轨迹.
撞击它的分子的运动的
(4) 布朗运动也能在气体中发生.
无规则性.
2. 热运动 宏观的热现象是物
标准状况下, 一个空气分子在 1 s 内与其他空气分子碰撞达 65 亿 质内部大量分子的热运
动的表现.
次之多, 所以分子的运动是毫无规则的. 但某一时刻运动的分子中大多
数分子的速度都与某一平均值差不多. 速度太大和太小的分子数不多.
通常情况下, 气体分子热运动的平均速率的数量积为102m/s.
94第六章 分子动理论
三、 分子间的作用力
一、 知识图解
气体很容易压缩
分子间有空隙 水和酒精混合体积减小
压在一起的金片和铅片的分子发生扩散
引力、 斥力同时存在, 其合力是分子力
r=r, F =F , 合力为零
0 引 斥
主要知识点 分子间的作用力 合力的规律 rr, F >F , 合力为引力
0 引 斥
引力、 斥力及合力的图象 (F-r图象)
物体是由大量分子组成的
分子动理论 分子在永不停息的做无规则运动
分子之间存在着引力和斥力
是热现象微观理论的基础
二、 重要知识剖析
1. 分子力
分子间引力和斥力都随分子间距离的增大而减小, 随分子间距离减小而增大. 但斥力变化的快.
2. 分子力的本质是电磁力.
F
3. F-r图象如右图. 斥
斥力
力
4. 统计规律 r
0
O r
由于物体是由数量极多的分子组成的, 这些分子并没有统一的运动步调,
引 分子力
单独来看, 各个分子的运动都是不规则的, 带有偶然性的, 但从总体上看, 大 力 引力
量分子的运动却有一定的规律, 这种规律叫做统计规律. 大量分子的集体行为
受到统计规律的支配.
小贴士: 运用统计观点研究大量分子的运动规律是本册教材要我们学习的重要方法.
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三、 学习方法引导
例题 关于分子间的作用力, 下面说法中正确的是 (其中r 为分子
0
要点提示: 间平均位置的距离) ( )
r 的 数 量 级 为 A. 两个分子间距离小于r 时, 分子间只有斥力
0 0
10-10 m. r=r 0 时, 引力 B. 两个分子间距离大于r 0 时, 分子间只有引力
和斥力相等, 分子力为
C. 压缩物体时, 分子间斥力增大, 引力减小
零.r=10r 时, 分子力为
0
D. 物体被拉伸时, 分子斥力和引力都减小
零, 若还有力, 也表现
为引力. 解析: 分子间的引力和斥力是同时存在的, 它们都随分子间距离的
增加而减小, 随分子距离的减小而增大, 不过斥力比引力变化得快,
而分子力是分子的斥力和引力的合力, 当 r>r 时, 引力大于斥力,
0
分子力表现为引力; 当r