資源簡介

(共35張PPT)
1.1　分子動理論的基本觀點
1.了解擴散現象及產生原因。
2.知道什么是布朗運動。
3.知道什么是分子的熱運動。
4.知道分子間同時存在著引力和斥力。
學習目標
1.分子的大小
熱運動
(1)熱學中的分子：當探討分子、原子或離子等微觀粒子的
時，通常將它們統稱為分子。
(2) 分子直徑的數量級為 m。
10－10
知識點一　物體由大量分子組成
2.阿伏伽德羅常數
(1)定義：1 mol任何物質都含有 的粒子數，這個數量稱為______________。
(2)數值：NA＝ 。
(3)意義：阿伏伽德羅常數是一個重要的基本常量，通過它可將物體的體積、質量等 與分子的大小、質量等 聯系起來。
相同
阿伏伽德羅常數
6.02×1023 mol－1
宏觀量
微觀量
1.擴散現象
(1)擴散現象：將藍色墨水滴入清水中，藍色墨水不斷地在清水中
，這就是擴散現象。
(2)普遍性：氣體、 和 都能發生擴散。
(3)規律： 越高，擴散越快。
散開
液體
固體
溫度
知識點二　分子永不停息地做無規則運動
2.布朗運動
(1)定義：懸浮在液體中的微粒所做的永不停息的 。
(2)產生的原因：懸浮在液體中的微粒不斷地受到液體分子的撞擊，微粒在某一時刻所受各個方向上的撞擊作用的 ，使微粒的運動狀態發生變化。
(3)影響布朗運動劇烈程度的因素
①微粒大小：微粒 ，布朗運動越明顯。
②溫度高低：溫度 ，布朗運動越劇烈。
(4)意義：反映了分子在永不停息地做 運動。
無規則運動
不平衡
越小
越高
無規則
3.熱運動
(1)定義：分子的 運動。
(2)影響因素：溫度 ，分子的無規則運動越劇烈。
無規則
越高
1.分子力
分子之間同時存在著 和 ，它們的大小與
有關。
2.分子力與分子間距離的關系
r 分子力 f－r圖像
r＝r0 f引_____f斥 f合＝0
rr0 f引_____f斥 f合為引力 r>10r0 f引＝f斥＝0 f合＝0 引力
斥力
分子間的距離
＝
<
>
知識點三　分子間存在著相互作用力
1.分子勢能
(1)定義：分子具有由它們的 決定的勢能，這種勢能稱為分子勢能。
(2)分子勢能的決定因素
①宏觀上：與物體的 有關。
②微觀上：與分子間的 有關。
若r若r>r0，當r增大時，分子力做 ，分子勢能 。
若r＝r0，分子勢能 。
相對位置
體積
距離
負功
增大
負功
增大
最小
知識點四　物體的內能
2.分子動能
(1)定義：分子由于做 所具有的動能。
(2)平均動能：大量分子動能的 。
(3)溫度與平均動能的關系
①溫度的微觀本質：溫度是物體內分子熱運動的 的標志。
②溫度越高，分子熱運動的平均動能 。
熱運動
平均值
平均動能
越大
3.物體的內能
(1)定義：物體中所有分子熱運動的 和 的總和。
(2)普遍性：組成物體的分子永不停息地做 、分子間存在著_______________，所以任何物體都具有內能。
(3)物體的內能與物體的 、 和 有關。
動能
分子勢能
無規則運動
相互作用力
質量
溫度
體積
[要點歸納]
1.分子的兩種簡化模型
球形分子模型：對于固體和液體，分子間距離比較小，可以認為分子是一個個緊挨著排列的，通常把分子看成球體模型，分子間的距離等于分子的直徑，由V0＝πr3和d＝2r得：d＝(式中r、d分別表示分子的半徑和直徑，V0表示一個固體或液體分子的體積)
要點提升一 物體由大量分子組成
立方體分子模型：對于氣體，分子間距離比較大，是分子直徑的數十倍甚至上百倍，此時把氣體分子平均占據的空間視為正方體模型，正方體的邊長即為分子間的平均距離，由V0＝d3得：d＝ (式中d表示分子間的平均距離，V0表示一個氣體分子平均所占的空間體積)
2.阿伏伽德羅常數有哪些應用
(1)分子的質量m0＝ 。
(2)分子的體積V0＝＝ (適用于固體和液體)。
(3)單位質量中所含有的分子數n＝ 。
(4)單位體積中所含有的分子數n＝ ＝
(5)氣體分子間的平均距離d＝＝ 。
(6)固體、液體分子直徑d＝ ＝
練1：下列可算出阿伏伽德羅常數的一組數據是(　　)
A.水的密度和水的摩爾質量
B.水的摩爾質量和水分子的體積
C.水分子的體積和水分子的質量
D.水分子的質量和水的摩爾質量
解析：由水的摩爾質量M除以一個水分子的質量m，即可算出1 mol水包含的水分子的個數，即阿伏伽德羅常數，故D項正確。
答案：D
[情景導學]
用顯微鏡觀察放在水中的花粉，追蹤幾粒花粉，每隔30 s記下它們的位置，用折線分別依次連接這些點，如圖所示。
(1)從圖中可看出花粉微粒運動的特點是什么？
(2)花粉微粒為什么會做這樣的運動？
(3)這種運動反映了什么？
要點提升二 分子永不停息地做無規則運動
提示：(1)花粉微粒的運動是無規則的。
(2)花粉微粒受到液體分子不平衡的撞擊作用，在某一瞬間，微粒在某個方向受到的撞擊作用較強，在下一瞬間，微粒受到另一方向的撞擊作用較強，這樣就引起了花粉微粒的無規則運動。
(3)這種運動反映了液體分子運動的無規則性。
[要點歸納]
1.布朗運動與擴散現象的區別與聯系
布朗運動 擴散現象
區別 研究對象不同 固體小微粒的運動 物質分子的運動
產生原因不同 液體(或氣體)分子對微粒撞擊的不平衡產生的 分子的無規則運動產生的
發生條件不同 在液體或氣體中發生 固體、液體和氣體中都能發生
影響因素不同 溫度和微粒大小 溫度、物態及兩種物質的濃度差
聯系 ①都是溫度越高，現象越明顯 ②都能反映分子不停地做無規則運動 2.布朗運動與熱運動的區別與聯系
布朗運動 熱運動
不同點 研究對象 固體微粒 分子
觀察難易程度 可以在顯微鏡下看到，肉眼看不到 在顯微鏡下看不到
相同點 ①無規則；②永不停息；③溫度越高越劇烈 聯系 周圍液體(或氣體)分子的熱運動是布朗運動產生的原因，布朗運動反映了分子的熱運動 練2： (多選)下列關于布朗運動的說法，正確的是(　　)
A.布朗運動是液體分子的無規則運動
B.液體溫度越高，懸浮微粒越小，布朗運動越明顯
C.布朗運動是由于液體各部分的溫度不同而引起的
D.布朗運動是由于液體分子從各個方向對懸浮微粒撞擊作用的不平衡引起的
解析：布朗運動的研究對象是固體小顆粒，而不是液體分子，故選項A錯誤；影響布朗運動的因素是溫度和微粒大小，溫度越高、微粒越小，布朗運動就越明顯，故選項B正確；布朗運動是由于固體小顆粒受液體分子的碰撞作用的不平衡而引起的，不是由于液體各部分的溫度不同而引起的，故選項C錯誤，選項D正確。
答案：BD
[情景導學]
(1)如圖所示，把一塊洗凈的玻璃板吊在彈簧測力計下面，使玻璃板水平地接觸水面，若想使玻璃板離開水面，在拉出玻璃板時，彈簧測力計的示數與玻璃板的重力相等嗎？為什么？
(2)既然分子間存在引力，當兩個物體緊靠在一起時，為什么分子引力沒有把它們粘在一起？
要點提升三 分子間的作用力
提示：(1)不相等；因為玻璃板和液面之間有分子引力，所以在使玻璃板拉出水面時彈簧測力計的示數要大于玻璃板的重力。
(2)雖然兩物體靠得很緊，但絕大部分分子間距離仍很大，達不到分子引力起作用的距離，所以不會粘在一起。
[要點歸納]
1.分子力
分子間的引力、斥力和分子力隨分子間距離變化的圖像如圖所示。
(1)分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小。
(2)當rr0時，分子力隨分子間距離的增大先增大后減小。
2.分子力做功
由于分子間存在著分子力，所以當分子間距離發生變化時，分子力做功。
(1)當r>r0時，分子力表現為引力，當r增大時，分子力做負功；當r減小時，分子力做正功。
(2)當r練3： (多選)甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于r軸上，甲、乙兩分子間作用力與分子間距離關系圖像如圖所示。現把乙分子從r3處由靜止釋放，則(　　)
A.乙分子從r3到r1一直加速
B.乙分子從r3到r2過程中兩分子間的分子力呈現引力，
從r2到r1過程中兩分子間的分子力呈現斥力
C.乙分子從r3到r1過程中，兩分子間的分子力先增大后減小
D.乙分子從r3到距離甲最近位置的過程中，兩分子間的分子力先減小后增大
解析：乙分子從r3到r1一直受甲分子的引力作用，且分子間作用力先增大后減小，故乙分子做加速運動，A、C正確，B錯誤；乙分子從r3到距離甲最近位置的過程中，兩分子間的分子力先增大后減小再增大，D錯誤。
答案：AC
[情景導學]
(1)結合影響分子動能和分子勢能的因素，從微觀和宏觀角度討論影響內能的因素有哪些？
(2)物體的內能隨機械能的變化而變化嗎？內能可以為零嗎？
要點提升四 物體的內能
提示：(1)微觀上：物體的內能取決于物體所含分子的總數、分子的平均動能和分子間的距離。
宏觀上：物體的內能取決于物體所含物質的量、溫度和體積及物態。
(2)物體的機械能變化時其溫度和體積不一定變化，因此其內能不一定變化，兩者之間沒有必然聯系。組成物體的分子永不停息地做無規則運動，因此物體的內能不可能為零。
[要點歸納]
1.分子勢能的變化與分子力做功的關系
(1)分子力做正功，分子勢能減少；分子力做負功，分子勢能增加。
(2)數量關系：W＝－ΔEp＝Ep1－Ep2。
2.分子的平均動能的理解
(1)熱現象研究的是大量分子運動的宏觀表現，單個分子的動能沒有意義，有意義的是物體內所有分子熱運動動能的平均值，即分子的平均動能。
(2)溫度是分子平均動能的標志，這是溫度的微觀意義。在相同溫度下，各種物質分子的平均動能都相同，由于不同物質分子的質量不一定相同，因此相同溫度時不同物質分子的平均速率不一定相同。
3.內能與機械能的區別和聯系
項目 內能 機械能
對應的運動形式 微觀分子熱運動 宏觀物體機械運動
能量常見形式 分子動能、分子勢能 物體動能、重力勢能和彈性勢能
能量存在原因 由于物體內大量分子的熱運動和分子間相對位置改變而具有 由于物體做機械運動或物體形變或被舉高而具有
影響因素 物質的量、物體的溫度和體積及物態 物體的機械運動的速度、離地高度或相對于零勢能面的高度或彈性形變程度
是否為零 永遠不能等于零 一定條件下可以等于零
練4：關于物體的內能，以下說法正確的是(　　)
A.不同物體溫度相等，內能也相等
B.所有分子的勢能增大，內能也增大
C.物體內能增大，機械能不一定增大
D.只要兩物體的質量、溫度、體積相等，兩物體的內能一定相等
解析：物體的內能包括所有分子動能和分子勢能之和，A、B項錯誤；物體的內能和機械能沒有必然聯系，C項正確；兩物體質量相同，但種類不一定相同，分子總數就不一定相等，即使溫度、體積相等，內能也不一定相等，D項錯誤。
答案：C

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