课件13张PPT。分子动理论 热和功教学目标
1.从观察和实验出发,使学生对分子动理论的物理图景有初步的认识,对热现
象和其他物理过程的关系有初步的了解,理解能量转化和守恒的思想.并能对一
些简单的热现象,以分子动理论和能量守恒的观点加以分析判断.
2.学习通过宏观物理实验,提出科学假说和模型,进行推理以认识物质微观结
构的分析方法,培养建立物理模型,进行分析推理的能力.
3.学习用统计的观点认识大量微观粒子的运动规律的方法.教学重点、难点分析
1.重点的知识是分子动理论的要点和能量转化和守恒定律.重点的方法是建立物
理模型进行推理和计算的方法.
2.难点是有关分子力和分子势能的概念,以及用能量守恒的观点去分析实际问
题.下一页分子动理论 热和功 课程结构一、引入 二、分子动理论三、小结能量转化和守衡定律分子动理论基础理论气体性质热学1.物质是由大量分子组成的.
2.分子总处在永不停息的无规则运动中,称 之为分子热运动.
3.分子间同时存在着相互作用的斥力和引力. 高中热学研究的内容 返回分子动理论3.分子间同时存在着相互作用的斥力和引力.
2.分子总处在永不停息的无规则运动中,称之为分子热运动.1.物质是由大量分子组成的.返回二、立方体模型 d=(V0)1/3 一、球形模型 d=(6V0/π)1/3分子大小计算的两种模型:分子体积 V0=VA/NA(NA为摩尔体积) 数量级10-30m3(3)分子体积很小分子质量 m0=MA/NA(MA为摩尔质量) 数量级10-27~10-26kg(2)分子质量很小1NA=6.02×1023mol-1分子数 N=nNA(n为摩尔数,NA为阿伏加德罗常数)(1)分子数量巨大物质是由大量分子组成的.返回练习分析:2.试估算标准状况下,水蒸气分子的平均间距.(保留1位有效数字) 1.已知阿伏伽德罗常数,物质的摩尔质量和摩尔体积,可以计算下列哪组数值?
A.固态物质分子的大小和质量
B.液态物质分子的大小和质量
C.气态物质分子的大小和质量
D.气态物质分子的质量练习返回 显微镜下连续的液体,实际上是由大量的分子组成的,这些做无规则热运动的分子,对悬浮在液体中的固体微粒不断地碰撞,使固体微粒受到各方向液体分子的冲力.在某一瞬间,由于固体微粒的体积很小,各方向受到的液体分子的冲力不平衡,其合力产生加速度.而不同时刻冲力的合力方向朝向什么方向具有偶然性,且不断变化,这样,就使固体微粒产生了无规则运动,称之为布朗运动. 典型的事例:布朗运动 分子总处在永不停息的无规则运动中,称之为分子热运动.注意返回(3)认为大量分子碰撞固体微粒时,某一瞬间,固体微粒各方向所受 液体分子的冲力,对于体积小的固体微粒表现出明显的不平衡性.正是这种不平衡性,产生了布朗运动.(2)提出了“液体分子”这个物理模型,并认为分子总处于永不停息的 无规则运动中.同时,要把液体分子视做弹性小球,在跟固体微粒碰撞的过程中动能守恒.(1)在排除了外界影响后,从流体内部找原因. 对布朗运动产生过程的分析有如下特点应加以注意:返回总结:
分子力实质上是一种电磁作用.可以借助于原子的静电模型加以粗略说明,在两个原子接近时,其原子核之间、电子云之间的静电力表现为斥力;而原子核和电子云之间的静电力则表现为引力.它们大小的变化导致了合力的变化. 3.分子间相互作用的引力和斥力的合力称为分子力.分子力为零的位置称为平衡位置,r0=10-10m.当分子间距大于平衡位置时,分子力表现为引力,直至间距超过10-9m减小到零为止.当分子间距小于平衡位置直至不能再小时,分子力表现为斥力.2.分子间的引力和斥力都随分子间距的增大而减小,随分子间距的减小而增大.但斥力比引力变化得快.1.分子间同时存在着相互作用的引力和斥力.关于分子力的变化规律: 请简要说明分子力是如何随分子间距变化的?分子间同时存在着相互作用的斥力和引力.返回练习练习1.如果取两个分子相距无穷远时的分子势能为零,下面说法中正确的有
A.当两分子间距在r0和10r0之间时,分子势能一定为负值
B.当两分子间距为r0时,分子势能一定为零
C.当两分子间距为r0时,分子势能最小且为负值
D.当两分子间距小于r0时,分子势能可能为正值2.关于下述物理现象及其说明,正确的有
A.气体在一定程度内很容易被压缩,说明气体分子间没有斥力
B.给自行车胎打气时要用力,说明气体分子间存在着斥力
C.悬浮在空气中的灰尘,在阳光照射下不停地运动,也就是布朗运动
D.用打气筒打气,筒壁发热,说明外界对打气筒内的空气做功,使其内能增加返回小结 高中热学的基础理论有两部分:一是分子动理论的要点,二是能量转化和守恒定律.它们分别提供了从微观角度和宏观角度认识热现象的理论根据.但是,它们仍然是以实验和观察为基础的.以实验为基础,建立物理模型进行推理认识微观结构的方法,是物理的重要方法. 退出欢迎使用DYSDEZX