高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册1 分子动理论的基本内容获奖复习课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册1 分子动理论的基本内容获奖复习课件ppt，共33页。PPT课件主要包含了知识清单，PART01，重点突破，PART02，微观量的估算，物理模型归纳，PART03，分子的两种模型，热学规律的选用，PART04等内容，欢迎下载使用。
分子在做永不停息的无规则运动(分子热运动)
物体是由大量分子组成的
分子间存在相互作用的引力和斥力
阿伏加德罗常数NA＝_________ ml－1
实验依据：_____现象、____运动运动特点：分子在永不停息地做_______ 运动，温度越高，运动越_____
r＜r0时，分子间的作用力表现为___力r＝r0时，分子间的作用力为__r＞r0时，分子间的作用力表现为__力
实验：用油膜法估测油酸分子的大小d＝___
分布特点：“______、______”温度越高，分子的平均速率越___
产生：大量气体分子不断撞击器壁 而产生的
分子的________分子的_______
分子动能：物体的 是分子热运动平均动能 的标志分子势能：由分子间 决定
分子的热运动 和分子____ 的总和决定因素： 、____、____ 及物态
(2)气体:气体分子不是一个一个紧密排列的,它们之间的距离很大,所以利用d= 算出的不是分子直径,而是气体分子间的平均距离。
(2)宏观量:物体的质量m、摩尔质量Mml、物体的密度ρ、物体的体积V、摩尔体积Vml等。(3)微观量与宏观量的关系。
注意:阿伏加德罗常数是联系宏观量(摩尔质量Mml、摩尔体积Vml、密度ρ等)与微观量(分子直径d、分子质量m0、分子体积V0等)的“桥梁”。如图所示。
(1)微观量:分子质量m0、分子体积V0、分子直径d等。
【例题】(2023·贵州黔西检测)(多选)钻石是首饰、高强度钻头和刻刀等工具中的主要材料,设钻石的密度为ρ(单位为kg/m3),摩尔质量为M(单位为g/ml),阿伏加德罗常数为NA,已知1克拉=0.2 g,则下列选项正确的是(　 　)
【例题】(2023·黑龙江牡丹江期末)拒绝烟草,洁身自好,是一个中学生时刻要提醒自己的行为准则。燃烧一支烟产生的烟气中含一氧化碳和二氧化碳,假设最终进入空气中的一氧化碳约为84 mg。在一个空间约为30 m3的房间内燃烧一支烟,烟气在房间中均匀分布,试估算:(一氧化碳的相对原子质量为28,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023ml-1,人正常呼吸一次吸入气体的体积约为300 cm3)(1)房间空气中一氧化碳分子的平均距离;(2)一个人进入此房间,呼吸一次吸入的一氧化碳分子数。(结果均保留2位有效数字)
分子热运动与分子运动速率分布
1.扩散现象、布朗运动与热运动的比较
2.气体的分子动理论(1)气体分子间的作用力:气体分子之间的距离远大于分子直径,气体分子之间的作用力十分微弱,可以忽略不计,气体分子间除碰撞外无相互作用力。(2)气体分子的速率分布:表现出“中间多、两头少”的统计分布规律。(3)气体分子的运动方向:气体分子的运动是杂乱无章的,但向各个方向运动的机会均等。(4)气体分子的运动与温度的关系:温度一定时,某种气体分子的速率分布是确定的,速率的平均值也是确定的,温度升高,气体分子的平均速率增大,但不是每个分子的速率都增大。
【例题】(2023·江苏苏州模拟)把墨汁用水稀释后取出一滴放在高倍显微镜下观察,可以看到悬浮在液体中的小炭粒在不同时刻的位置,每隔一定时间把炭粒的位置记录下来,最后按时间先后顺序把这些点进行连线,得到如图所示的图像,对于这一现象,下列说法正确的是(　 　)A.炭粒的无规则运动,说明炭分子运动也是无规则的B.越小的炭粒,与之撞击的分子越少,作用力越小,炭粒的不平衡性表现得越不明显C.观察炭粒运动时,可能有水分子扩散到载物片的玻璃中D.将水的温度降至零摄氏度,炭粒会停止运动
解析:题图中的折线是每隔一定的时间炭粒的位置的连线,是由于水分子无规则运动撞击小炭粒而形成的,说明水分子的无规则运动,不能说明炭分子运动也是无规则的,A错误;炭粒越小,在某一瞬间跟它相撞的水分子数越少,撞击作用的不平衡性表现得越明显,B错误;扩散可发生在液体和固体之间,故观察炭粒运动时,可能有水分子扩散到载物片的玻璃中,C正确;将水的温度降至零摄氏度,炭粒的运动会变慢,但不会停止,D错误。
【例题】(2023·山东威海检测)下列关于热运动的说法正确的是(　 　)A.0 ℃的物体中的分子不做无规则运动B.存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒,说明煤分子和混凝土分子都在做无规则的热运动C.因为布朗运动的剧烈程度跟温度有关,所以布朗运动也叫作热运动D.运动物体中的分子热运动比静止物体中的分子热运动剧烈
解析:0 ℃的物体中的分子仍然不停地做无规则运动,A错误;存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒,说明煤分子和混凝土分子都在做无规则的热运动,B正确;分子的无规则运动叫热运动,布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动,布朗运动不是热运动,C错误;物体温度越高分子无规则运动越剧烈,物体的运动是机械运动,运动物体中的分子热运动不一定比静止物体中的分子热运动剧烈,D错误。
【例题】(多选)如图所示是氧气分子在0 ℃和100 ℃的速率分布规律图。纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比,横坐标表示速率。对于一定质量的氧气来说,下列说法正确的是(　 　)A.温度越高,速率为零的氧气分子个数越少B.温度越高,低速率分子占比越小,氧气分子总动能越大C.温度越高,高速率分子占比越大,氧气的压强越大D.温度越低,占比最大值所对应的速率越小,氧气体积可能不变
解析:从题图中可看出温度越高,速率为零的分子所占的百分比越小,对于一定质量的氧气来说,速率为零的分子个数越少,故A正确;从题图中可看出温度越高,低速率分子占比越小,但分子平均动能越大,总动能越大,故B正确;从题图中可看出温度越高,高速率分子占比越大,但不知道气体的体积大小,所以不能判断气体的压强大小,故C错误;从题图中可看出温度越低,占比最大值所对应的速率越小,当气体的压强也较小时,体积可能相等,故D正确。
分子动能、分子势能与内能
分子间作用力与分子势能图像的比较
注：分子力、分子势能的关系：F·Δr＝－ΔEp。可根据上述功能关系由F­r曲线分析分子势能随分子间距离的变化情况，也可根据上述功能关系由Ep­r曲线分析分子力随分子间距离的变化情况。
物体的内能与机械能的比较
【例题】设甲分子在坐标原点O处不动，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系如图2中曲线所示，F＞0表现为斥力，F＜0表现为引力。a、b、c为r轴上三个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放(设无穷远处分子势能为零)，则(　　)A.乙分子从a到c，分子力先减小后增大B.乙分子运动到c点时，动能最大C.乙分子从a到c，分子力先做正功后做负功D.乙分子运动到c点时，分子力和分子势能都是零
分子间作用力与分子势能图像
解析　由题图可知，乙分子从a到c，分子力先增大后减小，故A错误；从a到c，分子间作用力为引力，引力做正功，动能一直增加，当乙分子运动到c点左侧时，分子力为斥力，斥力做负功，所以乙分子运动到c点时，动能最大，故B正确；乙分子从a到c，分子力一直做正功，故C错误；乙分子运动到c点时，分子力为零，但由于分子力一直做正功，所以分子势能应小于零，故D错误。
【例题】(多选)关于物体的内能和机械能，下列说法正确的是(　　　)A.把物体缓慢举高，其机械能增加，内能不变B.盛有气体的容器做加速运动时，容器中气体的内能必定会随之增大，容器的机械能一定增大C.电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过“做功”方式实现的D.物体的机械能可以为零，但是内能不可能为零