1、精品教育
选修3-3
[规律要点]
一、分子动理论
1.分子动理论的内容
(1)物体是由大量分子组成的。
(2)分子永不停息地做无规则运动。
(3)分子间存在相互作用力。
2.物体是由大量分子组成的
(1)分子很小
①直径数量级为10-10 m。
②质量数量级为10-27~10-26 kg。
③分子大小的实验测量:油膜法估测分子大小。
(2)阿伏加德罗常数NA=6.02×1023__mol-1。
(3)分子模型
①球体模型:d=(固、液体一般用此模型),如图1甲。油膜法估测分子大小时d=,S为单分子油膜的面积,V为滴到水中的纯油酸的体积。
图1
②立方体模
2、型:d=,气体一般用此模型,如图1乙。对气体,d应理解为相邻分子间的平均距离。
(4)微观量的估算
①分子的质量:m==。
②分子的体积:V0==。对于气体,V0表示分子占据的空间。
③物体所含的分子数:n=NA=NA或n=NA=NA。
3.分子永不停息地做无规则热运动
(1)扩散现象:温度越高,扩散越快。
(2)布朗运动:发生原因是固体颗粒受到液体分子无规则撞击的不平衡性造成的。间接说明了液体或气体分子在永不停息地无规则运动。
4.分子间存在着相互作用力
(1)分子间同时存在引力和斥力,实际表现的分子力是它们的合力。引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而
3、增大,斥力比引力变化得更快。
(2)分子力和分子势能随分子间距变化的规律如下:
分子力F
分子势能Ep
变化图象
随分子间距的变化情况
rr0
F引和F斥都随距离的增大而减小,随距离的减小而增大,F引>F斥,F表现为引力
r增大,分子力做负功,分子势能增加;r减小,分子力做正功,分子势能减小
r=r0
F引=F斥,F=0
分子势能最小,但不为零
r>10r0 (10-9m)
F引和F斥都已十
4、分微弱,可以认为F=0
分子势能为零
二、温度和内能
1.温度:宏观上温度是表示物体冷热程度的物理量,微观上温度是分子平均动能的标志。
2.分子平均动能:温度是分子平均动能大小的标志。
3.分子势能:分子具有由它们的相对位置决定的能,即分子势能。
决定因素
4.物体的内能
(1)决定因素
对于给定的物体,其内能大小由物体的温度和体积决定,与物体的位置高低、运动速度大小无关。
(2)两种改变物体内能的方式——做功和热传递
①做功和热传递在内能改变上是等效的;
②两者的本质区别:做功改变内能是其他形式的能和内能的相互转化,热传递是内能的转移。
三、固体和液体
1.晶体与
5、非晶体
晶体
非晶体
单晶体
多晶体
熔点
确定
不确定
粒子排列
有规则,但多晶体各个晶粒的排列无规则
无规则
形状
规则
不规则
物理性质
各向异性
各向同性
形成与转化
有的物质在不同条件下能够形成不同的形态,同一物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现,有些非晶体,在一定条件下也可以转化为晶体
2.液体
(1)液体的表面张力:液体的表面张力使液面具有收缩的趋势,方向跟液面相切,跟这部分液面的分界线垂直。
(2)液晶:既具有液体的流动性,又具有晶体的光学各向异性。液晶在显示器方面具有广泛的应用。
3.饱和汽压:饱和汽所具有的压强。液体的饱和
6、汽压与温度有关,温度越高,饱和汽压越大,且饱和汽压与饱和汽的体积无关。
4.相对湿度:空气的绝对湿度与同一温度下水的饱和汽压之比。用公式表示为:相对湿度=。
四、气体
1.气体分子运动的特点
(1)分子做无规则运动,大量分子的速率按“中间多,两头少”的规律分布。如图2所示。
图2
(2)温度一定时,某种气体分子的速率分布是确定的。温度升高时,速率小的分子数减少,速率大的分子数增多,分子的平均速率增大,但不是每个分子的速率都增大。
2.气体实验定律
特点
举例
玻意耳定律
(等 温)
p1V1=p2V2
p-V图象
pV之积越大的等温线温度越高,曲线离原点越
7、远
T2>T1
p-图象
斜率k=CT。即斜率越大,温度越高
T2>T1
查理定律(等容)=
p-T图象
斜率k=,即斜率越大,体积越小
V1