分子动理论的基本内容课件-高二下学期物理人教版选择性

分子动理论的基本内容高中物理选择性必修第三册暮春时节，金黄的油菜花铺满了原野。你有没有想过，为什么能够闻到这沁人心脾的香味呢?古希腊学者德谟克利特早就对此作出了解释，他认为这是由于花的原子飘到了人们鼻子里。这些“花的原子”究竟是怎么运动的?物质究竟是由什么组成的呢？

问题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1cm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？一、物体是由大量分子组成的石墨表面原子的排布图⑴定义：研究化学性质：保持物质化学性质的最小微粒。研究热学运动性质和规律：分子、原子、或者离子这些微粒统称为分子。我国科学家用扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子的排布图，图中的每个亮斑都是一个碳原子。1.分子固体、液体小球模型dddd在计算固体和液体分子大小时，看成一个近似的物理模型，一般可把分子看成是一个小球，小球紧密排列在一起（忽略小球间的空隙）。2.小球模型气体立方体模型ddd立方体模型：在计算气体分子大小时，把每个分子和其占有的空间当作一个小立方体，气体分子位于每个立方体的中心，这个小立方体的边长等于分子间的平均距离.即：3.立方体模型⑵数值：1mol的任何物质都含有相同的粒子数.是微观世界的一个重要常数，是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁．⑶意义：⑴定义：NA＝6.02×1023mol－1微观

宏观NA桥梁标况下气体摩尔体积Vmol=22.4L/mol1mL=1cm31L=1dm34.阿伏加德罗常数4.有关计算：（1）已知物质的摩尔质量Mmol，可求出分子质量m0：（其中，Vmol

为摩尔体积,

为物质的密度）（2）已知物质的量（摩尔数）n，可求出物体所含分子的数目N．

（3）已知物质的摩尔体积Vmol

，可求出分子的体积V0(只适用于固体、液体)

铁的密度

、摩尔质量

，阿伏加德罗常数

。可将铁原子视为球体，试估算（保留一位有效数字）：（1）10g铁含有铁原子数；（2）铁原子的直径大小。

（1）10g铁含有铁原子数为（2）铁的体积为单个铁原子的体积为由球体体积公式可得（1）定义：不同物质相互接触时能够彼此进入对方的现象叫做扩散。（2）引起扩散的原因：1.扩散现象二、分子热运动是物质分子的无规则运动产生的。酱油的色素分子扩散到蛋清中液体扩散现象物质由看不见的微小粒子构成，构成物质的微小粒子在不断的运动。演示（1）有什么现象出现？红墨水在热水中快速散开，在冷水中扩散较慢。（2）说明影响扩散快慢的因素是什么？温度生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这就是在高温条件下通过分子的扩散来完成的。五年后彼此扩散一毫米金块扩散应用：在纯净半导体材料中掺入其他元素。固体扩散现象2.布朗运动（1）定义

：悬浮在液体（或气体）中的微小颗粒永不停息地无规则运动。无规则永不停息温度越高越剧烈微粒越小，布朗运动越显著（2）特点（3）布朗运动间接地反映了液体(或气体)分子运动的无规则性。注意：不是颗粒分子用显微镜观察微粒的运动每隔30s记下三颗微粒运动的位置，用折线分别依次连接这些点，如图所示:⑴图中折线是否为微粒的运动径迹？是否为水分子的运动径迹？⑵能否预测炭粒下一时刻的位置？想一想显微镜下看到的微粒布朗比较对象布朗运动扩散现象产生条件影响因素现象本质联系固体微粒足够小，悬浮在液体或气体中两种不同物质相互接触温度的高低和微粒的大小温度的高低、物态形式、物质的浓度差是液体或气体分子无规则运动的反映是分子的运动它们都直接或间接证实了分子的无规则运动【例题】关于布朗运动和扩散现象，下列说法中正确的是（）A.布朗运动和扩散现象都能在气体、液体、固体中发生B.布朗运动和扩散现象都是分子运动C.布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显D.布朗运动和扩散现象都可以用肉眼直接观察C温度越高，热运动越激烈①布朗运动是热运动的宏观体现，热运动是布朗运动的微观本质.②布朗运动是热运动的间接反映，扩散现象是热运动的直接反映.⑴定义：把分子永不停息地做无规则运动叫热运动。⑵特点：永不停息无规则3.热运动布朗运动不是热运动热运动对个别分子无意义热运动与宏观物体的速度无关做一做向A、B两个量筒中分别倒入50ml的水和50ml酒精，然后再将A量筒中的水倒入B量筒中，观察混合后液体的体积。它说明了什么问题？水酒精总体积变小说明液体分子间存在着空隙三、分子间的作用力拉伸物体需要用力.引力作用把两块纯净的铅压紧，两块铅就合在一起。压缩物体要用力斥力作用固体和液体的体积很难被压缩综上所述：分子间引力和斥力是同时存在的！F0r纵轴表示分子间的作用力正值表示F斥横轴表示分子间的距离负值表示F引分子间引力和斥力随分子间距的变化曲线r0F斥F引实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力（分子力）。①引力F引和斥力F斥同时存在②引力F引和斥力F斥都随分子间的距离r

增大而减小③分子斥力F斥随分子间的距离r增大变化快一些r00FF斥F引F分rF引F引F斥F斥r0①当r=r0(10-10m)时，F引＝F斥，分子力F分＝0，处于平衡状态.②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＞r0F引F引F斥F斥r<r0④当r＞10r0（10-9m）时，分子力等于0.F斥F引r0F分rF总结:（随r逐渐减小）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,F分再反向增大(表现为斥力).③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）增大.１０r0分子的大小与数量了解分子的尺寸和数量级对比图展示地球、苹果、1cm小球与分子的尺寸对比，突出分子之小。动态比例尺标注用动态比例尺直观呈现各物体尺寸差异。阿伏伽德罗常数介绍公式，体现分子数量庞大。数据可视化图表用图表展示摩尔质量与原子数的关系，加深理解。单位换算说明阿伏伽德罗常数在微观粒子计数中的应用。四、分子动理论1.物体是有大量分子组成。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。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。玻璃打碎后，不能