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选修3-3知识点汇总PAGE2 / NUMPAGES2 高中物理选修3-3知识点汇总 一、分子动理论 1 、物质是由大量分子组成的 （ 1 ）单分子油膜法测量分子直径 典例　在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，油酸酒精溶液的浓度为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL，用注射器测得1 mL上述溶液中有液滴50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸中正方形小方格的边长为20 mm，则： (1)油膜的面积是多少？ (2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少？ (3)根据上述数据，估测出油酸分子的直径是多少？ 答案　(1)2.36×10－2 m2　(2)1.2×10－5 mL (3)5.1×10－10 m 解析　(1)油膜轮廓包围的方格数约59个，则油酸膜的面积S＝59×(20×10－3)2 m2＝2.36×10－2 m2. (2)每滴溶液中含纯油酸的体积V＝eq \f(1,50)×eq \f(6,104) mL ＝1.2×10－5 mL＝1.2×10－11 m3 (3)油酸分子的直径d＝eq \f(V,S)＝eq \f(1.2×10－11,2.36×10－2) m ≈5.1×10－10 m. （ 2 ） 任何物质含有的微粒数相同 （ 3 ）对微观量的估算： 分子看成立方体： 分子看成球体 分子的两种模型：球形和立方体（固体液体通常看成球形，空气分子占据空间看成立方体） 利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 a. 分子质量： b. 分子体积： （注意仅适用于固体和液体；如果是气体，该公式算出的是每个气体分子占据的空间体积，不是气体分子的实际体积） c 分子数量： 2 、分子永不停息的做无规则的热运动（布朗运动、扩散现象） (1)扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象，说明了物质分子在不停地运动，同时还说明分子间有间隙，温度越高扩散越快；固体、液体、气体都可以发生扩散现象。 (2)布朗运动：它是悬浮在液体（气体）中的固体微粒的无规则运动，是在显微镜下观察到的。 布朗运动的三个主要特点：永不停息地无规则运动；颗粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越明显。 微粒悬浮在液体、气体中均可发生布朗运动，肉眼可见的运动不是布朗运动。 产生布朗运动的原因：它是由于液体（气体）分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀造成。 布朗运动是悬浮颗粒的运动，间接地反映了液体（气体）分子的无规则运动，布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。 (3)热运动：分子的无规则运动与温度有关，简称热运动，温度越高，运动越剧烈。 3 、分子间的相互作用力 a．分子力的特点 (1)分子间总是同时存在引力和斥力，实际表现出来的是它们的合力． (2)分子间作用力随分子间距离的变化而变化，引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力的变化比引力的变化要快．(如图所示) 当r＝r0时，f引＝f斥，f＝0. 当rr0时，f引和f斥都随分子间距离的减小而增大，但f斥增大得更快，分子力表现为斥力． 当rr0时，f引和f斥都随分子间距离的增大而减小，但f斥减小得更快，分子力表现为引力． 当r≥10r0(10－9m)时，f引和f斥都十分微弱，可认为分子间无相互作用力(f＝0)．（破镜不能重圆的原因就是缝隙大于m，没有分子力）。 可见：分子力是短程力，分子间的距离超过分子直径的10倍，即1 nm的数量级时，可以认为分子间作用力为零，气体分子间的作用力可忽略不计． b．分子力f随距离变化的图象 如图实线所示，当rr0时，合力随距离的增大而减小；当rr0时，合力随距离的增大先增大后减小． 4 、温度： 宏观上的温度表示物体的冷热程度，微观上的温度是物体大量分子热运动平均动能的标志。热力学温度与摄氏温度的关系： (1)温度是大量分子无规则热运动的客观表现，具有统计意义，温度升高，分子平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大、有的分子动能甚至还减小，个别分子的动能大小与温度没有关系，但总体上所有分子动能的总和随温度的升高而增加． (2)分子的平均动能只由温度决定，与物质种类、质量、压强、体积无关，只要温度相同，分子的平均动能都相等，由于不同物质的分子质量不同，所以同一温度下，不同物质的分子运动的平均速率大小一般不同． 5 、内能 分子动能：分子永不停息的做无规则的热运动而具有的能。 热现象是大量分子无规则运动的结果，个别分子动能没有意义。所有分子的动能的平均值叫做分子的平均动能，温度是分子热运动的平均动能的标志。 分子势能：分子间存在着相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。分