高中物理选修3-3分子动理论PPT资料.ppt

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构成物质的单元多种多样，如：

原子、离子和分成物质的单元多种多样，如：

原子、离子和分子等，热学中统称为分子。

子等，热学中统称为分子。

物质是由大量分子组成的。

1、分子的大小测定方法用离子显微镜观测用离子显微镜观测硅表面硅原子的排列分子的大小测定方法-油膜法实验原理vd=V/S（V油酸的体积，油酸的体积，S油酸在水面上油酸在水面上形成的单分子薄膜面积）形成的单分子薄膜面积）结论：

结论：

分子直径的数量级是分子直径的数量级是10-10m2、有关阿伏伽德罗常数NA的计算1）、分子大小（直径）、分子大小（直径d）极小极小2）、分子体积）、分子体积V：

V=VA/NA3）、分子质量）、分子质量m：

m=MA/NA注意：

对于固体和液体，我们认为分子注意：

对于固体和液体，我们认为分子排列比较紧密，由分子体积可求得分子排列比较紧密，由分子体积可求得分子大小，但由于气体分子间距比较大，很大小，但由于气体分子间距比较大，很难求得分子体积和分子大小，但可以求难求得分子体积和分子大小，但可以求得分子的平均距离。

得分子的平均距离。

小结一种思路：

油膜法测分子大小一种思路：

油膜法测分子大小一种模型：

把分子看作球形或正方体一种模型：

把分子看作球形或正方体一座桥梁：

阿伏伽德罗常数一座桥梁：

阿伏伽德罗常数二、分子永不停息地做无规则的热运动二、分子永不停息地做无规则的热运动1、扩散现象：

不同物质互相接触时、扩散现象：

不同物质互相接触时,彼此进彼此进入对方的现象叫做入对方的现象叫做扩散现象扩散现象。

扩散现象说。

扩散现象说明组成物质的分子明组成物质的分子永不停息地永不停息地运动，但不运动，但不能说明分子运动的无规则性。

能说明分子运动的无规则性。

22、布朗运动：

、布朗运动：

布朗运动是指悬浮在液体中的布朗运动是指悬浮在液体中的极小固体颗粒的无规则运动，不是液体分极小固体颗粒的无规则运动，不是液体分子的运动，布朗运动反映了液体分子永不子的运动，布朗运动反映了液体分子永不停息的无规则运动，液体分子的无规则运停息的无规则运动，液体分子的无规则运动是产生布朗运动的原因。

动是产生布朗运动的原因。

3、影响布朗运动的因素是：

、影响布朗运动的因素是：

液体的温度液体的温度和悬浮颗粒的大小和悬浮颗粒的大小，液体温度越高，液体温度越高，悬浮颗粒越小布朗运动越明显，由于悬浮颗粒越小布朗运动越明显，由于分子的无规则运动与温度有关，因而分子的无规则运动与温度有关，因而把大量分子的无规则运动叫热运动，把大量分子的无规则运动叫热运动，三、分子间存在相互作用力三、分子间存在相互作用力1、分子引力与分子斥力：

分子引力主要来源于、分子引力与分子斥力：

分子引力主要来源于一个分子被另一个分子的电偶极矩所极化而一个分子被另一个分子的电偶极矩所极化而引起的相互作用。

而分子斥力是由于各分子引起的相互作用。

而分子斥力是由于各分子的外层电子云开始重叠而产生的排斥作用。

的外层电子云开始重叠而产生的排斥作用。

它们均随分子间距的增大而增大，它们均随分子间距的增大而增大，但分子斥力变化得更快但分子斥力变化得更快。

2、分子力：

、分子力：

分子引力和分子斥力的合力分子引力和分子斥力的合力当当r=ro（ro=10-10米米）时，分子间的引力时，分子间的引力和斥力相平衡，分子力为零，此位置叫和斥力相平衡，分子力为零，此位置叫做平衡位置；

做平衡位置；

当当rro时，分子间斥力大于引力，分子力表现时，分子间斥力大于引力，分子力表现为斥力（固体）；

为斥力（固体）；

当当rro时，分子间引力大于斥力，分子力表现时，分子间引力大于斥力，分子力表现为引力（液体）为引力（液体）；

当当r10ro时，分子间引力和斥力都十分微弱，分时，分子间引力和斥力都十分微弱，分子力为零（气体）子力为零（气体）；

当当r由由ro时分子力（引力）先增大后减小。

时分子力（引力）先增大后减小。

当两分子由当两分子由开始不断靠近的过程中，分子开始不断靠近的过程中，分子力先做正功，后做负功，故力先做正功，后做负功，故分子势能分子势能先减先减小后增大，小后增大，当当r=ro（ro=10-10米米）时时分子势能分子势能最小。

最小。

四、物体的内能四、物体的内能1、分子势能、分子势能Ep（随（随r改变的情况由分子力做功而定）改变的情况由分子力做功而定）当当r=ro（ro=10-10米米）时时分子势能最小分子势能最小2、分子平均动能（所有分子动能的平均值）、分子平均动能（所有分子动能的平均值）其大小仅由物体温度决定其大小仅由物体温度决定（温度是分子平均动能（温度是分子平均动能的标志）的标志）3、物体的内能、物体的内能E五、热力学第一定律五、热力学第一定律1、热力学第一定律：

热量与内能改变的关系热力学第一定律：

热量与内能改变的关系其中：

其中：

为物体吸收的热量为物体吸收的热量为外界对物体做的功（体积增大为外界对物体做的功（体积增大为负，体积减小为正）为负，体积减小为正）为物体内能的变化量，温度升高为为物体内能的变化量，温度升高为正，温度减小为负。

正，温度减小为负。