高中物理選修分子動理論

關(guān)于高中物理選修分子動理論第1頁，共13頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)31分，星期六一、物質(zhì)是由大量分子組成的兩千多年前，古希臘的著名思想家德謨克利特說：萬物都是由極小的微粒組成的?？茖W(xué)技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，這種猜想已被證實(shí)。構(gòu)成物質(zhì)的單元多種多樣，如：原子、離子和分子等，熱學(xué)中統(tǒng)稱為分子。物質(zhì)是由大量分子組成的。第2頁，共13頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)31分，星期六1、分子的大小測定方法⑴用離子顯微鏡觀測硅表面硅原子的排列第3頁，共13頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)31分，星期六分子的大小測定方法---油膜法實(shí)驗(yàn)原理d=V/S（V—油酸的體積，S—油酸在水面上形成的單分子薄膜面積）

結(jié)論：分子直徑的數(shù)量級是10-10m第4頁，共13頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)31分，星期六2、有關(guān)阿伏伽德羅常數(shù)NA的計(jì)算1）、分子大?。ㄖ睆絛）——極小

2）、分子體積V：V=VA/NA3）、分子質(zhì)量m：m=MA/NA注意：對于固體和液體，我們認(rèn)為分子排列比較緊密，由分子體積可求得分子大小，但由于氣體分子間距比較大，很難求得分子體積和分子大小，但可以求得分子的平均距離。第5頁，共13頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)31分，星期六小結(jié)一種思路：油膜法測分子大小一種模型：把分子看作球形或正方體一座橋梁：阿伏伽德羅常數(shù)第6頁，共13頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)31分，星期六二、分子永不停息地做無規(guī)則的熱運(yùn)動1、擴(kuò)散現(xiàn)象：不同物質(zhì)互相接觸時,彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫做擴(kuò)散現(xiàn)象。擴(kuò)散現(xiàn)象說明組成物質(zhì)的分子永不停息地運(yùn)動，但不能說明分子運(yùn)動的無規(guī)則性。2、布朗運(yùn)動：布朗運(yùn)動是指懸浮在液體中的極小固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，不是液體分子的運(yùn)動，布朗運(yùn)動反映了液體分子永不停息的無規(guī)則運(yùn)動，液體分子的無規(guī)則運(yùn)動是產(chǎn)生布朗運(yùn)動的原因。

第7頁，共13頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)31分，星期六3、影響布朗運(yùn)動的因素是：液體的溫度和懸浮顆粒的大小，液體溫度越高，懸浮顆粒越小布朗運(yùn)動越明顯，由于分子的無規(guī)則運(yùn)動與溫度有關(guān)，因而把大量分子的無規(guī)則運(yùn)動叫熱運(yùn)動，第8頁，共13頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)31分，星期六三、分子間存在相互作用力1、分子引力與分子斥力：分子引力主要來源于一個分子被另一個分子的電偶極矩所極化而引起的相互作用。而分子斥力是由于各分子的外層電子云開始重疊而產(chǎn)生的排斥作用。它們均隨分子間距的增大而增大，但分子斥力變化得更快。2、分子力：分子引力和分子斥力的合力①當(dāng)r=ro(ro=10-10米)時，分子間的引力和斥力相平衡，分子力為零，此位置叫做平衡位置；

第9頁，共13頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)31分，星期六第10頁，共13頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)31分，星期六②當(dāng)r＜ro時，分子間斥力大于引力，分子力表現(xiàn)為斥力（固體）；③當(dāng)r＞ro時，分子間引力大于斥力，分子力表現(xiàn)為引力（液體）；④當(dāng)r≥10ro時，分子間引力和斥力都十分微弱，分子力為零（氣體）；⑤當(dāng)r由ro→∞時分子力（引力）先增大后減小。⑥當(dāng)兩分子由∞開始不斷靠近的過程中，分子力先做正功，后做負(fù)功，故分子勢能先減小后增大，當(dāng)r=ro(ro=10-10米)時分子勢能最小。第11頁，共13頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)31分，星期六四、物體的內(nèi)能1、分子勢能Ep（隨r改變的情況由分子力做功而定）當(dāng)r=ro(ro=10-10米)時分子勢能最小2、分子平均動能（所有分子動能的平均值）

其大小僅由物體溫度決定（溫度是分子平均動能的標(biāo)志）3