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第1讲 分子动理论 内能;1.物体是由大量分子组成的
(1)分子的大小
①一般分子直径的数量级: m
②估测的方法: 法
(2)一般分子质量的数量级:10-26 kg
(3)阿伏加德罗常数
①1 mol的任何物质中含有相同的粒子数,用符号NA表示,NA= mol-1.
(4)分子模型
①球体模型直径为d= .
②立方体模型边长为d= .;2.分子永不停息地做无规则热运动
(1)扩散现象:相互接触的物体互相进入对方的现象.温度越高,扩散越快.
(2)布朗运动的特点:永不停息、无规则运动;颗粒越小,运动越剧烈;温度越高,运动越剧烈;运动轨迹不确定.;(3)布朗运动和热运动的比较;3.分子间存在着相互作用力
(1)分子间同时存在相互作用的引力和斥力.
(2)分子力是分子间引力和斥力的合力.
(3)r0为分子间引力和斥力大小相等时的距离,其数量级为10-10 m.;(4)如图1-1-1所示,分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大,但总是斥力变化得较快.
①r=r0时,F引=F斥,分子力F=0;
②r<r0时,F引和F斥都随距离的减小而增大,但F斥比F引增大得更快,分子力F表现为斥力;
③r>r0时,F引和F斥都随距离的增大而减小,但F斥和F引减小得更快,分子力F表现为引力;
④r>10r0(10-9 m)时,F引、F斥迅速减弱,几乎为零,分子力F≈0.;;分子动能、分子势能和物体的内能;;①温度是分子平均动能的标志
②温度、分子动能、分子势能或内能只对大量分子才有意义
③任何物体都有内能
④体积增大分子势能不一定增大(如水变成冰);;注意事项
1.实验前应检查方盘是否干净.
2.方盘中的水应保持稳定状态,最好静置一段时间,痱子粉均匀撒在水面上.
3.向水面滴油酸酒精溶液时,针尖应竖直、靠近水面,如果离水面太高,可能无法形成油膜.最好在1 cm左右.
4.计算油膜面积时,以坐标纸上方格的数目来计算,不足半个的舍去,多于半个的算1个.;1.下列关于布朗运动的说法,正确的是( ).
A.布朗运动是液体分子的无规则运动
B.布朗运动是指悬浮在液体中的固体分子的无规则运动
C.布朗运动说明了液体分子与悬浮颗粒之间存在着相互作用力
D.观察布朗运动会看到,悬浮的颗粒越小,温度越高,布朗运动越剧烈
;解析 布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,小颗粒由许多分子组成,所以布朗运动不是分子的无规则运动,也不是指悬浮颗粒内固体分子的无规则运动,故A、B选项错误,布朗运动虽然是由液体分子与悬浮颗粒间相互作用引起的,但其重要意义是反映了液体分子的无规则运动,而不是反映了分子间的相互作用,故C选项错误.观察布朗运动会看到固体颗粒越小、温度越高,布朗运动越明显,故D选项正确.
答案 D;2.下列关于分子热运动的说法中正确的是( ).
A.布朗运动就是液体分子的热运动
B.气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子之间存在斥力
C.对于一定量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它的内能一定减小
D.如果气体温度升高,分子平均动能会增加,但并不是所有分子的速率都增大
解析 布朗运动是悬浮在液体中小颗粒的运动;气体分子散开的原因在于气体分子能做无规则热运动;对于一定量的理想气体,在压强不变的情况下,体积增大,温度升高,分子平均动能增加,理想气体分子势能为零,所以内能增大.
答案 D;答案 B;4.如图1-1-2所示,用F表示两分子间的作用力,Ep表示分子间的分子势能,在两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中( ).
A.F不断增大,Ep不断减小
B.F先增大后减小,Ep不断减小
C.F不断增大,Ep先增大后减小
D.F、Ep都是先增大后减小
解析 分子间的作用力是矢量,分子势能是标量,由图象可知F先增大后减小,Ep则不断减小,B正确.
答案 B;5.用油膜法估测分子大小的实验步骤如下:
①向体积为V1的纯油酸中加入酒精,直到油酸酒精溶液总量为V2;
②用注射器吸取上述溶液,一滴一滴地滴入小量筒,当滴入n滴时体积为V0;
③先往边长为30~40 cm的浅盘里倒入2 cm深的水;
④用注射器往水面上滴一滴上述溶液,等油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状;
⑤将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板,放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上;
⑥计算出轮廓范围内正方形的总数为N,其中不足半个格的两个格算一格,多于半个格的算一格.;上述实验步骤中有遗漏和错误,遗漏的步骤是____________________;错误的步骤是____________________
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