高中物理选修--分子动理论推选优秀ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,高中物理选修(xunxi)分子动理论,第一页，共15页。,本部分内容在考纲中都属于级要求，且在高考中占8%，一般以选择题形式出现，主要从以下几方面考查：,1.考查阿伏加德罗常数及分子大小、分子质量、分子数目等微观量的估算。,2.考查分子的平均动能、热运动和布朗运动。,3.考查晶体和非晶体的特点及液体表面张力产生的原因。,4.气体实验定律的定量计算及图象的考查。,5.热力学第一定律与理想气体状态方程定性分析的综合考查。,6.考查热力学第二定律和能量守恒定律的综合运算。,7.考查油膜法测分子直径(zhjng)大小的原理、操作步骤和数据的处理。,第二页，共15页。,本专题概念、规律繁多，但要求较低，考纲对给定的知识点全部是级要求。因此，在复习时应注意以下几个方面(fngmin)：,(1)加强对基本概念和基本规律的理解。强化概念和规律的记忆，明确以分子动理论、热力学定律和能量守恒定律为核心的热力学规律；,(2)理解以温度、内能和压强为主体的热学概念。要能从微观角度，从分子动理论的观点来认识热现象和气体压强的产生；能利用阿伏加德罗常数来联系宏观和微观在数量上的关系；,(3)能熟练运用热力学第一、第二定律和能量转化与守恒定律分析及讨论物体内能的变化。,第三页，共15页。,正确建立物理模型是解决问题的关键，对液体(yt)和固体，微观模型是分子紧密排列，分子可以看成球体，其体积V0=d3(d为球体直径)。,对气体分子来说，由于分子不是紧密排列，上述微观模型对气体不适用，但我们可以通过立方体模型求分子间距，将气体体积分成N个小立方体，其边长即为分子间距，即d=(V为气体体积)。,Vmol和一个分子的体积V0,则NA=Vmol/V0;知NA和Vmol亦可估算分子的大小。,M和一个分子的质量m0，求NA，则NA=M/m0；知NA和M亦可估算分子的质量。,V和摩尔体积Vmol，求物体的分子数n，则n=NAV/Vmol。,m和摩尔质量M，求物体的分子数，则n=(m/M)NA。,要点一 分子的大小、质量与物体(wt)的体积、质量的关系,学案1 分子(fnz)动理论,第四页，共15页。,(双向选择)铜的摩尔(m r)质量为M，密度为，若用NA表示阿伏加德罗常数，则下列说法正确的是（）,/NA,M/NA,C.1 m3铜所含原子的数目为(NA)/M,D.1 kg铜所含原子的数目为NA/M,C D,体验(tyn)应用,第五页，共15页。,(1)布朗运动与扩散现象是不同的两个现象，但也有相同之处。首先，它们都反映了分子永不停息地做无规则运动；其次，它们都随着温度的升高而表现得愈加明显；,(2)扩散是两种不同物质接触时，没有受到外界的影响而彼此能够进入对方的现象，气体(qt)、液体、固体都有扩散现象，扩散的快慢除了和温度有关外，还和物体的密度差、溶液的浓度有关，密度差(浓度差)越大，扩散进行得越快；布朗运动是悬浮在液体中的微粒所做的无规则运动，其运动的激烈程度与微粒的大小和液体的温度有关，这是两者的不同之处。,(1)布朗运动的研究对象是固体小颗粒；分子运动的研究对象是分子。布朗微粒中也含有大量的分子，这些分子也在做永不停息的无规则运动；,(2)布朗运动的产生原因是由于液体分子无规则运动的撞击，布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性；布朗运动与温度有关，表明液体分子的运动与温度有关，温度越高运动越激烈；,(3)布朗运动的特点是永不停息、无规则，颗粒越小现象越明显，温度越高运动越激烈；在任何温度下都可以产生布朗运动，但温度越高布朗运动越明显；,(4)布朗运动不仅能在液体中发生，也能够在气体(qt)中发生。,要点二 微观分子热运动与其(yq)宏观表现的关系,第六页，共15页。,要点(yodin)三 物体的内能和机械能的比较,名师支招：,(1)物体的体积越大，分子势能不一定就越大，如0 的水结成0 的冰后体积变大，但分子势能却减小了。,(2)理想气体分子间相互作用力为零，故分子势能忽略不计，一定质量的理想气体内能只与温度有关。,(3)内能是对物体的大量分子而言的，不存在某个(mu)分子的内能的说法。,类别,比较,内能,机械能,定义,物体内所有分子的热运动动能和分子势能之和,物体的动能、重力势能和弹性势能的统称,决定,由物体内部状态决定,跟宏观运动状态、参考系和零势能点的选取有关,量值,任何物体都有内能,可以为零,测量,不易测量,容易测量,本质,分子的运动和相互作用的结果,宏观物体的运动和相互作用的结果,第七页，共15页。,【例1】已知汞的摩尔质量为M=200.510-3 kg/mol，密度为=13.6103 kg/m3，,阿伏加德罗常数NA=6.01023 mol-1。求：,(1)一个汞原子的质量(用相应的字母表示即可)；,(2)一个汞原子的体积(结果(ji gu)保留一位有效数字)；,(3)体积为1cm3的汞中汞原子的个数(结果(ji gu)保留一位有效数字)。,热点(r din)一 宏观量与微观量的关系,【答案(d n)】(1)M/NA (2)210-29 m3 (3)41022个,【,解析,】(1)一个汞原子的质量为,m,0,=,M/N,A,(2)一个汞原子的体积为,V,0,=,V,mol,/,N,A,=,M,/(,N,A,10,-3,10,3,10,23,)m,3,2,10,-29,m,3,。,(3)1cm,3,的汞中含汞原子个数,n,=(,VN,A,)/,M,=(,1.36103110-66.010,23,)/200.510,-3,个410,22,个。,第八页，共15页。,1,(单项选择)假如全世界60亿人同时数1g水的分子个数，每人每小时可以数5000个，不间断地数，则完成任务(rn wu)所需时间最接近(阿伏加德罗常数NA取61023 mol-1)(),C,第九页，共15页。,判断下列说法中错误的是(),【答案(d n)】(1)M/NA (2)210-29 m3 (3)41022个,Vmol和一个分子的体积V0,则NA=Vmol/V0;知NA和Vmol亦可估算分子的大小。,考查晶体和非晶体的特点及液体表面张力产生的原因。,rr0时，r越小，则分子势能Ep越大,要点二 微观分子热运动与其(yq)宏观表现的关系,由于变化前分子间距离的大小以及距离变化的范围都不确定，所以当分子间距离增大时，分子力可能先减小后增大，也可能一直减小，还可能一直增大，B选项错误(cuw)；,考查油膜法测分子直径(zhjng)大小的原理、操作步骤和数据的处理。,要能从微观角度，从分子动理论的观点来认识热现象和气体压强的产生；,相互作用力与分子间距离(jl)之间的关系。,(3)体积为1cm3的汞中汞原子的个数(结果(ji gu)保留一位有效数字)。,【例2】(单项选择)分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质,据此可,判断下列说法中错误的是(),A.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的做无规则运动,这反映了液,体分子运动的无规则性,B.分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大,C.分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大,D.在真空、高温(gown)条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素,热点(r din)二 分子动理论,B,【解析】墨水中小炭粒的无规则运动，是由于液体分子无规则运动时对小炭粒在各个方向上的撞击不平衡造成的，A选项正确；由于变化前分子间距离的大小以及距离变化的范围都不确定，所以当分子间距离增大时，分子力可能先减小后增大，也可能一直减小，还可能一直增大，B选项错误(cuw)；当分子间距离变化时分子力可能做正功，也可能做负功，故分子势能可能减小，也可能增大，C选项正确；温度越高，分子热运动越剧烈，可以在高温下利用分子扩散向半导体内掺入其他元素，D选项正确。,第十页，共15页。,(单项选择)有关分子的热运动和内能，下列说法不正确(zhngqu)的是(),A.一定质量的气体，温度不变，分子的平均动能不变,B.物体的温度越高，分子热运动越剧烈,势能的总和,引起的,2,D,第十一页，共15页。,要能从微观角度，从分子动理论的观点来认识热现象和气体压强的产生；,【例2】(单项选择)分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质,据此可,判断下列说法中错误的是(),考查油膜法测分子直径(zhjng)大小的原理、操作步骤和数据的处理。,1.,考查晶体和非晶体的特点及液体表面张力产生的原因。,2.,6.,知NA和M亦可估算分子的质量。,(4)布朗运动不仅能在液体中发生，也能够在气体(qt)中发生。,正确建立物理模型是解决问题的关键，对液体(yt)和固体，微观模型是分子紧密排列，分子可以看成球体，其体积V0=d3(d为球体直径)。,(3)体积为1cm3的汞中汞原子的个数(结果(ji gu)保留一位有效数字)。,【解析】当rr0时，分子力表现(bioxin)为斥力，r减小时分子力做负功，分子势能增大；,6.,要点一 分子的大小、质量与物体(wt)的体积、质量的关系,Vmol和一个分子的体积V0,则NA=Vmol/V0;知NA和Vmol亦可估算分子的大小。,【例3】(单项选择)分子甲和分子乙距离(jl)较远，设甲分子固定不动，乙分,子逐渐向甲向分子靠近，直到不能再近的这一过程中(),C.先是乙分子克服分子力做功，然后分子力对乙分子做正功,D.先是分子力对乙分子做正功，然后乙分子克服分子力做功,热点(r din)三 分子力,D,【,解析,】,由于分子间距大于,r,0,时，分子力表现为引力，因此分子乙从远处移到距分子甲,r,0,处的过程中，如图13-1-3所示，分子力做正功；由于分子间距离小于,r,0,时分子力表现为斥力，因此分子乙从距分子甲,r,0,处继续移近甲时要克服分子力做功。,图13-1-3,第十二页，共15页。,(双项选择)下列说法正确的是(),A.水很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现,B.气体总是很容易充满容器(rngq)，这是分子间存在斥力,的宏观表现,C.两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空(马德,堡半球)，用力很难拉开，这是分子间存在吸引力,的宏观表现,D.用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存,在吸引力的宏观表现,3,A D,第十三页，共15页。,【例4】(双项选择)如图13-1-4所示为物体分子间,相互作用力与分子间距离(jl)之间的关系。下列,判断中正确的是(),rr0时，r越小，则分子势能Ep越大,r=r0时，分子势能Ep最小,r时，分子势能Ep最小,热点(r din)四 分子势能及内能,图13-1-4,A C,【解析】当rr0时，分子力表现(bioxin)为引力，r 减小时分子力做正功，分子势能减小；当r=r0时，分子力减小为零，分子势能也减小到最小；当rr0且在r时，引力做负功，分子势能将逐渐增大到零，故本题应选A、C。,第十四页，共15页。,(双项选择)关于物体的内能，下列说法正确的是(),A.相同质量的两种物质，升高相同温度，内能的增量一定(ydng)相同,B.一定(ydng)质量的0 水结成0 冰，内能一定(ydng)减小,C.一定(ydng)质量气体的体积增大，但既不吸热也不放热，内能一定(ydng),减小,D.相同质量的两个同种物质，运动物体的内能一定(ydng)大于静止物,体的内能,4,B C,第十五页，共15页。,