高考物理一轮复习 热学 第1讲 分子动理论与统计观点学案（选修3-3）-人教版高三选修3-3物理学案

分子动理论与统计观点必备知识一、分子动理论的基本观点和实验依据、阿伏加德罗常数1.物体是由大量分子组成的:(1)分子的大小:分子的直径(视为球模型)数量级为 10 -10 m。(2)阿伏加德罗常数:1 mol 的任何物质都含有相同的粒子数。通常可取 NA=6.02×10 23 mol-1;阿伏加德罗常数是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁。2.分子永不停息地做无规则运动:(1)扩散现象并不是外界作用引起的,也不是化学反应的结果,而是由物质分子的无规则运动产生的。温度越高,扩散现象越明显。(2)布朗运动。① 布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的运动,反映了液体内部分子的无规则运动。② 颗粒越小,运动越明显;温度越高,布朗运动越剧烈。(3)热运动:分子永不停息地做无规则运动叫作热运动,分子的无规则运动和温度有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈。3.分子间的相互作用力:(1)分子间同时存在着相互作用的引力和斥力,实际表现出的分子力是引力和斥力的合力。(2)分子力随分子间距离变化的关系:分子间的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增大,但斥力比引力变化得快。二、温度、内能1.温度:温度标志物体内部大量分子做无规则热运动的剧烈程度。一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。2.两种温标:摄氏温标和热力学温标。关系:T=t+273.15 K。3.分子的动能:(1)分子动能是分子热运动所具有的动能。(2)分子热运动的平均动能是所有分子热运动动能的平均值,温度是分子热运动的平均动能的标志。(3)分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的总和。4.分子的势能:(1)意义:由于分子间存在着引力和斥力,所以分子具有由它们的相对位置决定的能。(2)分子势能的决定因素。① 微观上:决定于分子间距离和分子排列情况。② 宏观上:决定于体积和状态。5.物体的内能:(1)定义:物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和,是状态量。(2)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。(3)改变物体内能的两种方式:做功和热传递。三、实验:用油膜法估测分子的大小1.实验原理:利用酒精油酸溶液在平静的水面上形成单分子油膜,将油酸分子看作球形,测出一定体积油酸溶液在水面上形成的油膜面积,用 d= 计算出油膜的厚度,其中 V 为一滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积,S 为油膜面积,这个厚度就近似等于油酸分子的直径。2.实验器材:盛水浅盘、滴管(或注射器)、试剂瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉(或细石膏粉)、酒精油酸溶液、量筒、彩笔。基础小题1...