1.1分子动理论的基本内容（原卷版）-2024年高二物理同步培优讲练（人教版选择性必修第三册）.docx

1.1分子动理论的基本内容

知识点一、物体是由大量分子组成的

1．与阿伏加德罗常数相关的物理量

宏观量：摩尔质量M、摩尔体积Vmol、物质的质量m、物质的体积V、物质的密度ρ；

微观量：单个分子的质量m0、单个分子的体积V0

其中密度ρ＝eq\f(m,V)＝eq\f(M,Vmol)，但是切记ρ＝eq\f(m0,V0)是没有物理意义的．

2．微观量与宏观量的关系

(1)分子质量：m0＝eq\f(M,NA)＝eq\f(ρVmol,NA).

(2)分子体积：V0＝eq\f(Vmol,NA)＝eq\f(M,ρNA)(适用于固体和液体)．

(对于气体，V0表示每个气体分子所占空间的体积)

(3)物质所含的分子数：N＝nNA＝eq\f(m,M)NA＝eq\f(V,Vmol)NA.

3．两种分子模型

①．球体模型

固体和液体可看作一个一个紧挨着的球形分子排列而成，忽略分子间空隙，如图甲所示．

d＝eq\r(3,\f(6V0,π))＝eq\r(3,\f(6Vmol,πNA))(V0为分子体积)．

②．立方体模型

气体分子间的空隙很大，把气体分成若干个小立方体，气体分子位于每个小立方体的中心，每个小立方体是每个气体分子平均占有的活动空间，忽略气体分子的大小，如图乙所示．d＝eq\r(3,V0)＝eq\r(3,\f(Vmol,NA))(V0为每个气体分子所占据空间的体积)．

知识点二、分子热运动

1．扩散

(1)定义：不同种物质能够彼此的现象．

(2)产生原因：扩散现象并不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的产生的．

(3)意义：扩散现象是物质分子永不停息地做运动的证据之一．

(4)应用：生产半导体器件时，在高温条件下通过分子的，在纯净半导体材料中掺入其他元素．

2．布朗运动

(1)定义：悬浮微粒的运动．

(2)产生原因：悬浮在液体中的微粒越，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越，撞击作用的不平衡性表现得越明显，并且微粒越小，它的质量越，其运动状态越容易被改变，布朗运动越明显．

(3)意义：间接地反映分子运动的性．

3．热运动

(1)定义：永不停息的运动．

(2)是分子热运动剧烈程度的标志．

知识点三、分子间的作用力

1．分子间有空隙

(1)气体分子间有空隙：气体很容易被，说明气体分子之间存在着很大的空隙．

(2)液体分子间有空隙：水和酒精混合后总体积变，说明液体分子之间存在着空隙．

(3)固体分子间有空隙：压在一起的金块和铅块，各自的分子能到对方的内部，说明固体分子之间也存在着空隙．

2．分子间的作用力

(1)分子间的作用力F跟分子间距离r的关系如图所示．

①当r＜r0时，分子间的作用力F表现为力．

②当r＝r0时，分子间的作用力F为；这个位置称为位置．

③当r＞r0时，分子间的作用力F表现为力．

(2)产生原因：由的带电粒子的相互作用引起的．

知识点四、分子动理论

1．分子动理论：把物质的和规律看作微观粒子热运动的表现而建立的理论．

2．基本内容

(1)物体是由组成的．

(2)分子在做运动．

(3)分子之间存在着

布朗运动

(1)微粒的大小：做布朗运动的微粒是由许多分子组成的固体颗粒而不是单个分子．其大小直接用人眼观察不到，但在光学显微镜下可以看到(其大小在10－6m的数量级)．

(2)布朗运动产生的原因：液体分子不停地做无规则运动，不断地撞击微粒．如图2，悬浮的微粒足够小时，来自各个方向的液体分子撞击作用力不平衡，在某一瞬间，微粒在某个方向受到的撞击作用较强，在下一瞬间，微粒受到另一方向的撞击作用较强，这样，就引起了微粒的无规则运动．

(3)实质及意义：布朗运动实质是由液体分子与悬浮微粒间相互作用引起的，反映了液体分子的无规则运动．

(4)影响因素

①悬浮的微粒越小，布朗运动越明显．

②温度越高，布朗运动越激烈．

对分子力与分子间距离变化关系的理解

(1)r0的意义

分子间距离r＝r0时，引力与斥力大小相等，分子力为零，所以分子间距离等于r0(数量级为10－10m)的位置叫平衡位置．

(2)分子间的引力、斥力和分子力随分子间距离变化的图像如图5所示．在r轴上方，分子间的作用力表现为斥力；在r轴下方，分子间的作用力表现为引力．

①分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小且斥力变化