世紀(jì)金榜復(fù)習(xí)方略物理選修PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1世紀(jì)金榜復(fù)習(xí)方略物理選修世紀(jì)金榜復(fù)習(xí)方略物理選修第1頁(yè)/共105頁(yè)【知識(shí)梳理】知識(shí)點(diǎn)1分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)、阿伏加德羅常數(shù)1.物體是由大量分子組成的:阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系_與微觀物理量的橋梁,1mol的任何物質(zhì)都含有相同的粒子數(shù)。通?？扇A=_。宏觀物理量6.021023mol-1第2頁(yè)/共105頁(yè)2.分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng):(1)擴(kuò)散現(xiàn)象并不是外界作用引起的,也不是化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果,而是由物質(zhì)分子的_產(chǎn)生的。溫度越高,擴(kuò)散越快。無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)第3頁(yè)/共105頁(yè)(2)布朗運(yùn)動(dòng)。布朗運(yùn)動(dòng)是固體顆粒的運(yùn)動(dòng),反映了液體內(nèi)部_。微粒越小,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯;溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)_。分子的無(wú)

2、規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈第4頁(yè)/共105頁(yè)(3)熱運(yùn)動(dòng):分子_叫作熱運(yùn)動(dòng)。分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)和溫度有關(guān),溫度越高,分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)_。永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈第5頁(yè)/共105頁(yè)3.分子間的相互作用力:(1)分子間同時(shí)存在相互作用的_。實(shí)際表現(xiàn)出的分子力是_的合力。(2)引力和斥力都隨分子間距離的減小而_;隨分子間距離的增大而_;斥力比引力變化快。引力和斥力引力和斥力增大減小第6頁(yè)/共105頁(yè)(3)分子力F與分子間距離r的關(guān)系(r0的數(shù)量級(jí)為10-10m)。距離距離分子力分子力F FF-rF-r圖象圖象r=rr=r0 0F F引引_F_F斥斥F=0F=0 rrrrrr0 0F F引引_F_F斥斥F F為引力

3、為引力r10rr10r0 0F F引引=F=F斥斥=0=0F=0F=0=第7頁(yè)/共105頁(yè)知識(shí)點(diǎn)2溫度、內(nèi)能1.溫度:兩個(gè)系統(tǒng)處于_時(shí),它們必定具有某個(gè)共同的熱學(xué)性質(zhì),把表征這一“共同熱學(xué)性質(zhì)”的物理量叫作溫度。一切達(dá)到熱平衡狀態(tài)的系統(tǒng)都具有相同的溫度。溫度標(biāo)志物體內(nèi)部大量分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的_。熱平衡劇烈程度第8頁(yè)/共105頁(yè)2.攝氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo):單位單位規(guī)定規(guī)定關(guān)系關(guān)系攝氏溫標(biāo)攝氏溫標(biāo)(t)(t)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下, ,冰的熔點(diǎn)是冰的熔點(diǎn)是_,_,水的水的_是是100100T=t+273.15KT=t+273.15KT=tT=t熱力學(xué)溫?zé)崃W(xué)溫標(biāo)標(biāo)(T)(T)K K零下零下_即

4、即為為0K0K0沸點(diǎn)273.15第9頁(yè)/共105頁(yè)3.分子的動(dòng)能:(1)分子動(dòng)能是_所具有的動(dòng)能。(2)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能是所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能的平均值,溫度是_的標(biāo)志。(3)分子熱運(yùn)動(dòng)的總動(dòng)能是物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的_。分子熱運(yùn)動(dòng)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能總和第10頁(yè)/共105頁(yè)4.分子的勢(shì)能:(1)意義:由于分子間存在著引力和斥力,所以分子具有由它們的_決定的能。相對(duì)位置第11頁(yè)/共105頁(yè)(2)分子勢(shì)能的決定因素:微觀上決定于_和分子排列情況;取r處為零勢(shì)能處,分子勢(shì)能Ep與分子間距離r的關(guān)系如圖所示,當(dāng)r=r0時(shí)分子勢(shì)能最小。宏觀上決定于_和狀態(tài)。分子間距離體積第12頁(yè)/共105頁(yè)5.

5、物體的內(nèi)能:(1)等于物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和,是狀態(tài)量。對(duì)于給定的物體,其內(nèi)能大小由物體的_決定。(2)改變物體內(nèi)能有兩種方式:_。溫度和體積做功和熱傳遞第13頁(yè)/共105頁(yè)知識(shí)點(diǎn)3實(shí)驗(yàn):用油膜法估測(cè)分子的大小1.實(shí)驗(yàn)原理:利用油酸酒精溶液在平靜的水面上形成_,將油酸分子看作球形,測(cè)出一定體積油酸溶液在水面上形成的油膜面積,用d= 計(jì)算出油膜的厚度,其中V為一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積,S為油膜面積,這個(gè)厚度就近似等于油酸分子的直徑。單分子油膜VS第14頁(yè)/共105頁(yè)2.實(shí)驗(yàn)器材:盛水淺盤、滴管(或注射器)、試劑瓶、_、玻璃板、痱子粉(或細(xì)石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩

6、筆。坐標(biāo)紙第15頁(yè)/共105頁(yè)3.實(shí)驗(yàn)步驟:(1)取1mL(1cm3)的油酸溶于酒精中,制成200mL的_。(2)往邊長(zhǎng)為3040 cm的淺盤中倒入約2cm深的水,然后將痱子粉(或細(xì)石膏粉)_撒在水面上。油酸酒精溶液均勻地第16頁(yè)/共105頁(yè)(3)用滴管(或注射器)向量筒中滴入n滴配制好的油酸酒精溶液,使這些溶液的體積恰好為1mL,算出每滴油酸酒精溶液的體積V0=_mL。(4)用滴管(或注射器)向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液,油酸就在水面上慢慢散開,形成_。1n單分子油膜第17頁(yè)/共105頁(yè)(5)待油酸薄膜形狀_,將一塊較大的玻璃板蓋在淺盤上,用彩筆將油酸薄膜的形狀畫在玻璃板上。(6)將

7、畫有油酸薄膜輪廓的_放在坐標(biāo)紙上,算出油酸薄膜的面積。穩(wěn)定后玻璃板第18頁(yè)/共105頁(yè)(7)根據(jù)油酸酒精溶液的濃度,算出一滴溶液中純油酸的體積V,根據(jù)一滴油酸的體積V和薄膜的面積S,算出油酸薄膜的厚度d=_,即為油酸分子的直徑。VS第19頁(yè)/共105頁(yè)【易錯(cuò)辨析】(1)1g水含的水分子數(shù)與1 g酒精含的酒精分子數(shù)相等。()(2)若體積為V的氧氣中含氧氣分子個(gè)數(shù)為N,則每個(gè)氧氣分子的體積近似為 ()(3)布朗運(yùn)動(dòng)是花粉顆粒分子的運(yùn)動(dòng)。()VN。第20頁(yè)/共105頁(yè)(4)分子間同時(shí)存在著引力和斥力,當(dāng)分子間距離增大,引力和斥力同時(shí)減小,若引力大于斥力,則分子力體現(xiàn)為引力。()(5)分子間存在分子勢(shì)

8、能,隨著分子間距離增大分子勢(shì)能增大。()(6)用油膜法測(cè)分子直徑的方法,把酒精撒在水面上只要實(shí)驗(yàn)方法得當(dāng)就可以測(cè)出酒精分子的直徑。()第21頁(yè)/共105頁(yè)提示:(1)。1g水與1 g酒精的物質(zhì)的量不同,所以分子數(shù)不同。(2)。氣體體積與該體積內(nèi)分子數(shù)的比值表示每個(gè)氣體分子所占空間,氣體分子并不是緊密排列的,之間有較大空隙,所以所占體積遠(yuǎn)大于分子體積。液體和固體可近似認(rèn)為分子體積等于所占空間。第22頁(yè)/共105頁(yè)(3)。布朗運(yùn)動(dòng)是花粉顆粒的運(yùn)動(dòng),用光學(xué)顯微鏡可以觀察到,并不是花粉分子的運(yùn)動(dòng),它反映的是液體分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)。(4)。分子間引力和斥力同時(shí)存在,且都隨分子間距離增大而減小,且當(dāng)引力大

9、于斥力時(shí)分子力表現(xiàn)為引力,反之表現(xiàn)為斥力。第23頁(yè)/共105頁(yè)(5)。當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí),隨著分子間距離增大,分子勢(shì)能增大;當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí),隨著分子間距離增大,分子勢(shì)能減小。(6)。酒精遇水會(huì)相溶,不會(huì)在表面形成薄膜,所以該種方法不能測(cè)量所有物體的分子直徑。第24頁(yè)/共105頁(yè)考點(diǎn)1微觀量的估算【核心要素精講】1.分子的兩種模型:第25頁(yè)/共105頁(yè)(1)球體模型直徑d= (常用于固體和液體)(2)立方體模型邊長(zhǎng)d= (常用于氣體)對(duì)于氣體分子,d= 的值并非氣體分子的大小,而是兩個(gè)相鄰的氣體分子之間的平均距離。036V。30V 。30V第26頁(yè)/共105頁(yè)2.與阿伏加德羅常數(shù)有關(guān)的宏

10、觀量和微觀量的計(jì)算方法:(1)宏觀物理量:物體的質(zhì)量m,體積V,密度,摩爾質(zhì)量Mmol,摩爾體積Vmol。(2)微觀物理量:分子的質(zhì)量m0,分子的體積V0,分子直徑d。第27頁(yè)/共105頁(yè)(3)宏觀量、微觀量以及它們之間的關(guān)系。已知量已知量可求量可求量摩爾體積摩爾體積V Vmolmol分子體積分子體積V V0 0= (= (適用于固體和適用于固體和液體液體) )摩爾質(zhì)量摩爾質(zhì)量M Mmolmol分子質(zhì)量分子質(zhì)量m m0 0= = molAVNmolAMN第28頁(yè)/共105頁(yè)已知量已知量可求量可求量體積體積V V和摩爾體和摩爾體積積V Vmolmol分子數(shù)目分子數(shù)目n= (n= (適用于固體適用

11、于固體和液體和液體) )質(zhì)量質(zhì)量m m和摩爾質(zhì)和摩爾質(zhì)量量M Mmolmol分子數(shù)目分子數(shù)目n= n= AmolVVNAmolmMN第29頁(yè)/共105頁(yè)【高考命題探究】【典例1】對(duì)于固體和液體來(lái)說(shuō),其內(nèi)部分子可看作是一個(gè)挨一個(gè)緊密排列的球體。已知汞的摩爾質(zhì)量為200.510-3kg/mol,密度為13.6103kg/m3,阿伏加德羅常數(shù)為6.01023mol-1,請(qǐng)估算汞原子的直徑_(保留一位有效數(shù)字)。第30頁(yè)/共105頁(yè)【解析】取1 mol的汞,則:其中:M=200.510-3kg代入數(shù)據(jù):解得:D410-10m答案:410-10m3A4DM()32N323334D200.5 106.0

12、103.14 ()3213.6 10第31頁(yè)/共105頁(yè)【強(qiáng)化訓(xùn)練】1.(多選)若氫氣的摩爾質(zhì)量為M,摩爾體積為V,密度為,每個(gè)分子的質(zhì)量和體積分別為m和V0,則阿伏加德羅常數(shù)NA可表示為()AAAA00MVAN BNmmVMCN DNVV第32頁(yè)/共105頁(yè)【解析】選A、B。V為氣體的摩爾質(zhì)量M,再除以每個(gè)分子的質(zhì)量m為NA,故A、B正確;氣體分子間有間距,所以分子的體積并不是所占空間的體積,故C錯(cuò)誤;V0不是每個(gè)分子的質(zhì)量,故D錯(cuò)誤。第33頁(yè)/共105頁(yè)2.若已知n滴“納米水”的總體積為V,每滴形成的單分子膜面積為S,這種“納米水”的摩爾質(zhì)量為,密度為,則每個(gè)納米水分子的直徑d和阿伏加德羅

13、常數(shù)NA分別為世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)42722270()33AA33333AA33V6 n SVnAdN BdNSVnSVV6 n SV6 n SCdN DdNnSVSV，第34頁(yè)/共105頁(yè)【解析】選C。納米水分子的直徑為d= 把納米水分子看成球體,則有:代入解得,NA= 故A、B、D錯(cuò)誤,C正確。VnS；3A4dN()32；3336 n SV；第35頁(yè)/共105頁(yè)【加固訓(xùn)練】設(shè)想將1 g水(1 g水大約有50滴)均勻分布在地球表面上,估算1 cm2的表面上有多少個(gè)水分子?(已知1 mol水的質(zhì)量為18 g,地球的表面積約為51014m2。結(jié)果保留一位有效數(shù)字)第36頁(yè)/共105頁(yè)【解析】水質(zhì)量為1

14、 g;水的分子數(shù):N= 1 cm2的分子數(shù):n= 7103。答案:7103個(gè)AmNM，0SNS第37頁(yè)/共105頁(yè)考點(diǎn)2布朗運(yùn)動(dòng)與分子的熱運(yùn)動(dòng) 【核心要素精講】布朗運(yùn)動(dòng)布朗運(yùn)動(dòng)熱運(yùn)動(dòng)熱運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)主體主體固體小顆粒固體小顆粒分子分子區(qū)別區(qū)別是比分子大得多的分子團(tuán)是比分子大得多的分子團(tuán)體組成的固體小顆粒的運(yùn)體組成的固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)動(dòng), ,較大的顆粒不做布朗較大的顆粒不做布朗運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng), ,但它本身的以及周但它本身的以及周圍的分子仍在做熱運(yùn)動(dòng)圍的分子仍在做熱運(yùn)動(dòng)分子不論大小都分子不論大小都在做熱運(yùn)動(dòng)在做熱運(yùn)動(dòng), ,分子分子熱運(yùn)動(dòng)不能通過(guò)熱運(yùn)動(dòng)不能通過(guò)光學(xué)顯微鏡直接光學(xué)顯微鏡直接觀察到觀察到第38頁(yè)/

15、共105頁(yè)布朗運(yùn)動(dòng)布朗運(yùn)動(dòng)熱運(yùn)動(dòng)熱運(yùn)動(dòng)聯(lián)系聯(lián)系布朗運(yùn)動(dòng)是由于固體小顆粒受到周圍分子做布朗運(yùn)動(dòng)是由于固體小顆粒受到周圍分子做熱運(yùn)動(dòng)的撞擊力而引起的熱運(yùn)動(dòng)的撞擊力而引起的, ,它是分子做無(wú)規(guī)它是分子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的反映則熱運(yùn)動(dòng)的反映相同相同點(diǎn)點(diǎn)(1)(1)都是永不停息的無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)都是永不停息的無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)(2)(2)都隨溫度的升高而變得更加劇烈都隨溫度的升高而變得更加劇烈(3)(3)都是肉眼不能直接看見(jiàn)的都是肉眼不能直接看見(jiàn)的第39頁(yè)/共105頁(yè)【高考命題探究】【典例2】(多選)(2017貴陽(yáng)模擬)關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)42722271()A.液體中懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是布

16、朗運(yùn)動(dòng)B.布朗運(yùn)動(dòng)證明組成固體微粒的分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.布朗運(yùn)動(dòng)反映了液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)第40頁(yè)/共105頁(yè)D.懸浮微粒越小,某一瞬間跟它相撞的分子數(shù)越少,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯E.溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯,所以布朗運(yùn)動(dòng)也是分子的熱運(yùn)動(dòng)第41頁(yè)/共105頁(yè)【解析】選A、C、D。根據(jù)布朗運(yùn)動(dòng)的定義可知,液體中懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng),故A正確;布朗運(yùn)動(dòng)是液體內(nèi)部分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)懸浮小顆粒碰撞作用的不平衡所引起的,布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映,不是固體微粒的分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤,C正確;布朗運(yùn)動(dòng)是液體內(nèi)部分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)時(shí),第42頁(yè)/共105頁(yè)對(duì)懸浮小顆粒碰撞作用的不平衡所引起

17、的,懸浮微粒越小,某一瞬間跟它相撞的分子數(shù)越少,微粒越不平衡,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯,故D正確;布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映,不是分子的熱運(yùn)動(dòng),故E錯(cuò)誤。第43頁(yè)/共105頁(yè)【強(qiáng)化訓(xùn)練】1.(多選)關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法正確的是()第44頁(yè)/共105頁(yè)A.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮顆粒的運(yùn)動(dòng)B.如圖是做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡C.布朗微粒做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是由于它受到水分子有時(shí)吸引、有時(shí)排斥的結(jié)果D.溫度越高,懸浮微粒越小,布朗運(yùn)動(dòng)越顯著第45頁(yè)/共105頁(yè)【解析】選A、D。布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮顆粒做的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),故A正確;該圖記錄的是微粒每隔一定時(shí)間的位置,不是微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡,故B錯(cuò)誤;布朗微粒做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的原因是液體分子對(duì)懸浮

18、微粒無(wú)規(guī)則撞擊引起的,不是由于它受到水分子有時(shí)吸引、有時(shí)排斥的結(jié)果,故C錯(cuò)誤;溫度越高,液體分子運(yùn)動(dòng)越劇烈,布朗運(yùn)動(dòng)越顯著,懸浮微粒越小,布朗運(yùn)動(dòng)越顯著,故D正確。第46頁(yè)/共105頁(yè)2.(多選)(2015全國(guó)卷)關(guān)于擴(kuò)散現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是()A.溫度越高,擴(kuò)散進(jìn)行得越快B.擴(kuò)散現(xiàn)象是不同物質(zhì)間的一種化學(xué)反應(yīng)C.擴(kuò)散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的D.擴(kuò)散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生E.液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于液體的對(duì)流形成的第47頁(yè)/共105頁(yè)【解析】選A、C、D。溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越劇烈,擴(kuò)散進(jìn)行得越快,A項(xiàng)正確;擴(kuò)散現(xiàn)象是不同物質(zhì)相互進(jìn)入到間隙中,不是化學(xué)反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò);擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明

19、分子是無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的,C項(xiàng)正確;擴(kuò)散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生,D項(xiàng)正確;液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象與對(duì)流沒(méi)有關(guān)系,E項(xiàng)錯(cuò)。第48頁(yè)/共105頁(yè)【加固訓(xùn)練】1.用顯微鏡觀察水中的花粉時(shí),追蹤某一個(gè)花粉顆粒的運(yùn)動(dòng)徑跡,每隔10s記下它的位置,得到了a、b、c、d、e、f、g等點(diǎn),再用直線依次連接這些點(diǎn),如圖所示,則下列說(shuō)法中正確的是()第49頁(yè)/共105頁(yè)A.連接這些點(diǎn)的折線就是這一花粉顆粒的運(yùn)動(dòng)徑跡B.它說(shuō)明花粉顆粒做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.從a點(diǎn)開始計(jì)時(shí),經(jīng)36s,花粉顆?？赡懿辉赿e連線上D.從a點(diǎn)開始計(jì)時(shí),經(jīng)36s,花粉顆粒一定在de連線的某一點(diǎn)上第50頁(yè)/共105頁(yè)【解析】選C。根據(jù)題意,有:每隔10

20、 s把觀察到的花粉顆粒的位置記錄下來(lái),然后用直線把這些位置依次連接成折線;故此圖象是每隔10s固體微粒的位置,而不是花粉顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡,更不是花分子的運(yùn)動(dòng)軌跡,故A錯(cuò)誤;由圖線的雜亂無(wú)章得到花粉顆粒運(yùn)動(dòng)的雜亂無(wú)章,反映了液體分子熱運(yùn)動(dòng)的雜亂無(wú)章,故B錯(cuò)誤;從a點(diǎn)開始計(jì)時(shí),經(jīng)36s,花粉顆粒可能在任一點(diǎn),可能不在de連線上,C正確,D錯(cuò)誤。第51頁(yè)/共105頁(yè)2.下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法,正確的是()A.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的固體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.布朗運(yùn)動(dòng)說(shuō)明了液體分子與懸浮顆粒之間存在著相互作用力D.觀察布朗運(yùn)動(dòng)會(huì)看到,懸浮的顆粒越小,溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)越

21、劇烈第52頁(yè)/共105頁(yè)【解析】選D。布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體小顆粒的運(yùn)動(dòng),說(shuō)明了液體分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),故A、B、C錯(cuò)誤。懸浮的顆粒越小,溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈,故D正確。第53頁(yè)/共105頁(yè)考點(diǎn)3分子力、分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系 【核心要素精講】分子力及分子勢(shì)能比較分子力分子力F F分子勢(shì)能分子勢(shì)能E Ep p圖象圖象 第54頁(yè)/共105頁(yè)分子力分子力F F分子勢(shì)能分子勢(shì)能E Ep p隨分隨分子間子間距離距離的變的變化情化情況況 rrrrrr0 0r r增大增大,F,F先增大后減先增大后減小小, ,表現(xiàn)為引力表現(xiàn)為引力r r增大增大,F,F做負(fù)做負(fù)功功,E,Ep p增大增大r=rr

22、=r0 0F F引引=F=F斥斥,F=0,F=0E Ep p最小最小, ,但不為但不為零零r10rr10r0 0引力和斥力都很微引力和斥力都很微弱弱,F=0,F=0E Ep p=0=0第55頁(yè)/共105頁(yè)【高考命題探究】【典例3】(2017虹口模擬)如圖所示,縱坐標(biāo)表示兩個(gè)分子間引力、斥力的大小,橫坐標(biāo)表示兩個(gè)分子的距離,圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關(guān)系,e為兩曲線的交點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)42722272()第56頁(yè)/共105頁(yè)A.ab為斥力曲線,cd為引力曲線,e點(diǎn)橫坐標(biāo)的數(shù)量級(jí)為10-10mB.ab為引力曲線,cd為斥力曲線,e點(diǎn)橫坐標(biāo)的數(shù)

23、量級(jí)為10-10mC.若兩個(gè)分子間距離大于e點(diǎn)的橫坐標(biāo),則分子間作用力表現(xiàn)為斥力D.若兩個(gè)分子間距離越來(lái)越大,則分子勢(shì)能亦越大第57頁(yè)/共105頁(yè)【解析】選B。在F-r圖象中,隨著距離的增大斥力比引力變化得快,所以ab為引力曲線,cd為斥力曲線,當(dāng)分子間的距離等于分子直徑數(shù)量級(jí)時(shí),引力等于斥力。當(dāng)分子間的距離小于r0時(shí),距離增大時(shí),分子力做正功,分子勢(shì)能減小,故A、C、D錯(cuò)誤,B正確。第58頁(yè)/共105頁(yè)【強(qiáng)化訓(xùn)練】(多選)關(guān)于分子間相互作用力與分子間勢(shì)能,下列說(shuō)法正確的是()A.在10r0距離范圍內(nèi),分子間總存在著相互作用的引力B.分子間作用力為零時(shí),分子間的勢(shì)能一定是零C.當(dāng)分子間作用力表

24、現(xiàn)為引力時(shí),分子間的距離越大,分子勢(shì)能越小第59頁(yè)/共105頁(yè)D.分子間距離越大,分子間的斥力越小E.兩個(gè)分子間的距離變大的過(guò)程中,分子間引力變化總是比斥力變化慢第60頁(yè)/共105頁(yè)【解析】選A、D、E。分子間同時(shí)存在引力和斥力,在平衡距離以內(nèi)表現(xiàn)為斥力,在平衡距離以外表現(xiàn)為引力,在10r0距離范圍內(nèi),分子間總存在著相互作用的引力,故A正確。設(shè)分子平衡距離為r0,分子距離為r。當(dāng)rr0,分子力表現(xiàn)為引力,分子距離越大,分子勢(shì)能越大;當(dāng)rr0,分子力表現(xiàn)為斥力,分子距離越小,分子勢(shì)能越大;故當(dāng)r=r0,分子力為0,分子勢(shì)能最小;由于分子勢(shì)能是第61頁(yè)/共105頁(yè)相對(duì)的,其值與零勢(shì)能點(diǎn)的選擇有關(guān),

25、所以分子距離為平衡距離時(shí)分子勢(shì)能最小,但不一定為零,故B、C錯(cuò)誤。分子間同時(shí)存在引力和斥力,兩個(gè)分子間的距離變大的過(guò)程中,分子斥力與分子引力都減小,分子間引力變化總是比斥力變化慢,故D、E正確。第62頁(yè)/共105頁(yè)【加固訓(xùn)練】1.(多選)(2017潮州模擬)下列四幅圖的有關(guān)說(shuō)法中不正確的是()第63頁(yè)/共105頁(yè)A.分子間距離為r0時(shí),分子間不存在引力和斥力B.分子間距小于r0范圍內(nèi)分子間距離減小時(shí),斥力增大引力減小,分子力表現(xiàn)為斥力C.水面上的單分子油膜,在測(cè)量分子直徑d大小時(shí)可把分子當(dāng)作球形處理第64頁(yè)/共105頁(yè)D.食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布,具有空間上的周期性E.猛推木質(zhì)推桿

26、,密閉的氣體溫度升高,壓強(qiáng)變大,分子間表現(xiàn)為斥力,可看作是絕熱變化第65頁(yè)/共105頁(yè)【解析】選A、B、E。當(dāng)分子間距離為r0時(shí),分子間存在的引力和斥力大小相等,所以分子力整體的效果為0,故A錯(cuò)誤;分子間距小于r0范圍內(nèi)分子間距離減小時(shí),斥力和引力都增大,但引力增大得慢,所以分子力表現(xiàn)為斥力,故B錯(cuò)誤;水面上的單分子油膜,在測(cè)量油膜分子直徑d大小時(shí)把它們當(dāng)作球形處理,故C正確;晶體具有點(diǎn)陣結(jié)構(gòu),食鹽屬于晶體,食鹽中的鈉、氯離子按一定第66頁(yè)/共105頁(yè)規(guī)律分布,具有空間上的周期性,故D正確;猛推木質(zhì)推桿,外界對(duì)氣體做正功,密閉的氣體溫度升高,壓強(qiáng)變大,此時(shí)氣體分子之間的距離仍然大于r0,分子之

27、間的相互作用力仍然是引力,但是很小,幾乎可以忽略不計(jì),故E錯(cuò)誤。第67頁(yè)/共105頁(yè)2.(2017西城區(qū)模擬)如圖為兩分子系統(tǒng)的勢(shì)能Ep與兩分子間距離r的關(guān)系曲線。下列說(shuō)法正確的是()第68頁(yè)/共105頁(yè)A.當(dāng)r大于r1時(shí),分子間的作用力表現(xiàn)為引力B.當(dāng)r小于r1時(shí),分子間的作用力表現(xiàn)為斥力C.當(dāng)r等于r2時(shí),分子間的作用力最大D.在r由r1變到r2的過(guò)程中,分子間的作用力做負(fù)功第69頁(yè)/共105頁(yè)【解析】選B。由圖象可知:分子間距離為r2時(shí)分子勢(shì)能最小,此時(shí)分子間的距離為平衡距離;r2是分子的平衡距離,當(dāng)0rr2時(shí)分子力為引力,故A錯(cuò)誤;當(dāng)r小于r1時(shí),分子間的作用力表現(xiàn)為斥力,故B正確;當(dāng)

28、r等于r2時(shí),分子間的作用力為零,故C錯(cuò)誤;在r由r1變到r2的過(guò)程中,分子力為斥力,分子間距離增大,分子間的作用力做正功,故D錯(cuò)誤。第70頁(yè)/共105頁(yè)考點(diǎn)4物體的內(nèi)能【核心要素精講】1.物體的內(nèi)能與機(jī)械能的比較:名稱名稱比較比較內(nèi)能內(nèi)能機(jī)械能機(jī)械能定義定義物體中所有分子物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能與分熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和子勢(shì)能的總和物體的動(dòng)能、重力勢(shì)物體的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的統(tǒng)稱能和彈性勢(shì)能的統(tǒng)稱決定決定因素因素與物體的溫度、與物體的溫度、體積、物態(tài)和分體積、物態(tài)和分子數(shù)有關(guān)子數(shù)有關(guān)跟宏觀運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、參跟宏觀運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、參考系和零勢(shì)能點(diǎn)的選考系和零勢(shì)能點(diǎn)的選取有關(guān)取有關(guān)第71頁(yè)/共10

29、5頁(yè)名稱名稱比較比較內(nèi)能內(nèi)能機(jī)械能機(jī)械能量值量值任何物體都有內(nèi)能任何物體都有內(nèi)能可以為零可以為零測(cè)量測(cè)量無(wú)法測(cè)量無(wú)法測(cè)量可測(cè)量可測(cè)量本質(zhì)本質(zhì)微觀分子的運(yùn)動(dòng)和相微觀分子的運(yùn)動(dòng)和相互作用的結(jié)果互作用的結(jié)果宏觀物體的運(yùn)動(dòng)和宏觀物體的運(yùn)動(dòng)和相互作用的結(jié)果相互作用的結(jié)果運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)形式形式熱運(yùn)動(dòng)熱運(yùn)動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)聯(lián)系聯(lián)系在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化, ,能的總量守恒能的總量守恒第72頁(yè)/共105頁(yè)2.內(nèi)能和熱量的比較:名稱名稱項(xiàng)目項(xiàng)目?jī)?nèi)能內(nèi)能熱量熱量區(qū)別區(qū)別是狀態(tài)量是狀態(tài)量, ,狀態(tài)確定系統(tǒng)狀態(tài)確定系統(tǒng)的內(nèi)能隨之確定。一個(gè)的內(nèi)能隨之確定。一個(gè)物體在不同的狀態(tài)下有物體在不同的狀態(tài)下有不

30、同的內(nèi)能不同的內(nèi)能是過(guò)程量是過(guò)程量, ,它表示它表示由于熱傳遞而引起由于熱傳遞而引起的內(nèi)能變化過(guò)程中的內(nèi)能變化過(guò)程中轉(zhuǎn)移的能量轉(zhuǎn)移的能量聯(lián)系聯(lián)系在只有熱傳遞改變物體內(nèi)能的情況下在只有熱傳遞改變物體內(nèi)能的情況下, ,物體內(nèi)物體內(nèi)能的改變量在數(shù)值上等于物體吸收或放出的能的改變量在數(shù)值上等于物體吸收或放出的熱量熱量第73頁(yè)/共105頁(yè)【高考命題探究】【典例4】(多選)(2017鞍山模擬)如圖所示為某實(shí)驗(yàn)器材的結(jié)構(gòu)示意圖,金屬內(nèi)筒和隔熱外筒間有一定體積的空氣,內(nèi)筒中有水,在水加熱升溫的過(guò)程中()世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)42722273第74頁(yè)/共105頁(yè)A.被封閉的空氣內(nèi)能增大B.被封閉的空氣分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)更

31、劇烈了C.被封閉的空氣分子間引力和斥力都減小D.被封閉的空氣的所有分子運(yùn)動(dòng)速率都增大E.被封閉的空氣分子間引力和斥力都不變第75頁(yè)/共105頁(yè)【解析】選A、B、E。水加熱升溫使空氣溫度升高,故封閉空氣的內(nèi)能增大,故A正確;溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度升高,故分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增加,即被封閉的空氣分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)更劇烈了,故B正確;氣體體積不變,故分子的平均距離不變,故被封閉的空氣分子間引力和斥力都不變,故C錯(cuò)誤,E正確;溫度是分第76頁(yè)/共105頁(yè)子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度升高,故分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增加,但不是每個(gè)分子的動(dòng)能均增加,即不是所有分子運(yùn)動(dòng)速率都增大,故D錯(cuò)誤。第77頁(yè)

32、/共105頁(yè)【強(qiáng)化訓(xùn)練】下列說(shuō)法中,正確的是()A.熱量總是由內(nèi)能大的物體傳遞給內(nèi)能小的物體B.做功和熱傳遞都能夠改變物體內(nèi)能的大小C.內(nèi)能大的物體溫度一定高于內(nèi)能小的物體D.內(nèi)能大的物體含有的熱量一定比內(nèi)能小的物體多第78頁(yè)/共105頁(yè)【解析】選B。熱量總是由溫度高的物體傳遞給溫度低的物體,故A錯(cuò)誤;做功和熱傳遞都能夠改變物體內(nèi)能的大小,故B正確;內(nèi)能大的物體溫度不一定高于內(nèi)能小的物體,因?yàn)閮?nèi)能還與物體的體積有關(guān),故C錯(cuò)誤;內(nèi)能大的物體含有的熱量不一定比內(nèi)能小的物體多,因?yàn)閮?nèi)能還與體積有關(guān),故D錯(cuò)誤。第79頁(yè)/共105頁(yè)【加固訓(xùn)練】(多選)當(dāng)氫氣和氧氣的質(zhì)量和溫度都相同時(shí),下列說(shuō)法中正確的是

33、()A.兩種氣體分子的平均動(dòng)能相等B.氫氣分子的平均速率大于氧氣分子的平均速率C.兩種氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的總動(dòng)能相等D.兩種氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率相等第80頁(yè)/共105頁(yè)【解析】選A、B。由于不考慮分子間作用力,氫氣和氧氣只有分子動(dòng)能,溫度相同,它們的平均動(dòng)能相同,而氫氣分子摩爾質(zhì)量小,質(zhì)量相等時(shí),氫氣分子數(shù)多,所以氫氣內(nèi)能多。故A正確,C錯(cuò)誤。氫氣分子的質(zhì)量比氧氣的分子質(zhì)量小,平均動(dòng)能相同時(shí),氫氣分子平均速率大。故B正確,D錯(cuò)誤。第81頁(yè)/共105頁(yè)考點(diǎn)5實(shí)驗(yàn):用油膜法估測(cè)分子的大小 【核心要素精講】1.實(shí)驗(yàn)原理:油酸分子都是直立在水面上的,單分子油膜的厚度等于油酸分子的直徑。根據(jù)配制的油酸酒

34、精溶液的濃度,算出一滴溶液中純油酸的體積V,測(cè)出這滴溶液形成薄膜的面積S,即可算出油酸的厚度d= 即油酸分子的直徑。VS，第82頁(yè)/共105頁(yè)2.四點(diǎn)說(shuō)明:(1)油酸酒精溶液配制后長(zhǎng)時(shí)間放置,溶液的濃度容易改變,會(huì)給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)較大誤差。(2)利用小格子數(shù)計(jì)算輪廓面積時(shí),輪廓的不規(guī)則性容易帶來(lái)計(jì)算誤差。為減小誤差,不足半個(gè)格子的舍去,多于半個(gè)格子的算一個(gè)。方格邊長(zhǎng)的單位越小,計(jì)算出的面積越精確。第83頁(yè)/共105頁(yè)(3)測(cè)量量筒內(nèi)溶液增加1 mL的滴數(shù)時(shí),體積觀測(cè)不準(zhǔn)確會(huì)帶來(lái)很大誤差,注意正確的讀取體積的方法,應(yīng)選用內(nèi)徑小的量筒。(4)油膜形狀的畫線不準(zhǔn)會(huì)帶來(lái)誤差。第84頁(yè)/共105頁(yè)【高考命題探

35、究】【典例5】在“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中,有下列實(shí)驗(yàn)步驟:往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盤里倒入約2 cm深的水,將適量的痱子粉均勻地撒在水面上;用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形狀穩(wěn)定;第85頁(yè)/共105頁(yè)將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上,計(jì)算出油膜的面積,根據(jù)油酸的體積和油膜面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小;用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù),由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積;將玻璃板放在淺盤上,然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上。第86頁(yè)/共105頁(yè)上述步驟中,正確的順序是()A.B.C.D.【解析】選A?！?/p>

36、油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)步驟為:求得一滴油酸的體積()準(zhǔn)備淺水盤()形成油膜()描繪油膜邊緣()計(jì)算分子直徑(),故A正確,B、C、D錯(cuò)誤。第87頁(yè)/共105頁(yè)【強(qiáng)化訓(xùn)練】在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí),所用的油酸酒精溶液的濃度為a,測(cè)量中,某位同學(xué)測(cè)得如下數(shù)據(jù):測(cè)得體積為V的油酸酒精溶液共有N滴;油滴面積為S,則:世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)42722274(1)用以上物理量的符號(hào)表示計(jì)算分子直徑大小的公式為:d=_第88頁(yè)/共105頁(yè)(2)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的計(jì)算結(jié)果和大多數(shù)同學(xué)的比較,發(fā)現(xiàn)自己所測(cè)數(shù)據(jù)偏大,則對(duì)出現(xiàn)這種結(jié)果的原因,下列說(shuō)法中可能正確的是_。第89頁(yè)/共105頁(yè)A.錯(cuò)誤地

37、將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算B.計(jì)算油膜面積時(shí),錯(cuò)將不完整的方格作為完整方格處理C.計(jì)算油膜面積時(shí),只數(shù)了完整的方格數(shù)D.水面上痱子粉撒得較多,油膜沒(méi)有充分展開第90頁(yè)/共105頁(yè)【解析】(1)純油酸的體積V等于油酸酒精溶液的體積乘以濃度,即:V= 油滴面積為S,則分子直徑大小的公式為d= VaN，VVaSNS。第91頁(yè)/共105頁(yè)(2)根據(jù)d= 錯(cuò)誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算,則計(jì)算時(shí)所用體積數(shù)值偏大,會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏大,A正確;計(jì)算油膜面積時(shí),錯(cuò)將不完整的方格作為完整方格處理,則計(jì)算所用的面積S偏大,會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏小,B錯(cuò)誤;計(jì)算油膜面積時(shí),只數(shù)了完整的方格數(shù),則計(jì)算所用的面積S偏小,會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏大,C正確;水面上痱子粉撒得較多,油膜沒(méi)有充分VaNS第92頁(yè)/共105頁(yè)展開,則測(cè)量的面積S偏小,導(dǎo)致結(jié)果計(jì)算偏大,D正確;所以A、C、D正確。答案:(1) (2)A、C、DVaNS第93頁(yè)/共105頁(yè)【加固訓(xùn)練】1.在用油膜法測(cè)量分子直徑的實(shí)驗(yàn)中:(1)體積為10cm3的油酸,滴在水面上展開形成單分子油膜,則油膜面積的數(shù)量級(jí)為_。