选修3-3专题复习(空白)
(完整版)高中物理选修3-3知识点与题型复习

热学知识点复习制作人:湄江高级中学:吕天鸿一、固、液、气共有性质1、组成物质的分子永不停息、无规则运动。
温度T越高,运动越激烈,分子平均动能注意:对于理想气体,温度T还决定其内能的变化。
扩散现象:相互渗透的_______ 反应2、分子运动的表现布朗运动:看不见的固体小颗粒被分子不平衡碰撞,颗粒越大,运动越3、分子间同时存在引力与斥力,且都随着分子间距r的增加而_________ 。
(1)分子力的合力F表现:是为F引还是F斥?看间距与分界点r o关系,看下图当r=r o时,F引=F斥,分子力为0;当r>r o时,F引>F斥,分子力表现为当r<r o时,F引<F斥,分子力表现为___________ 。
当分子间距离大于1Or o(约为10-9 m)时,分子力很弱,可以忽略。
(2)分子势能E P与分子间距r的关系。
用图像表示如右图补充线注:当r=rO时,分子势能最小。
(3 )分子力做功与E P的关系,类比三大势能一样关系二、晶体与非晶体-单晶体:物理性质:各向异性。
原子排列:有规则晶体:有固定熔点■1、多晶体:物理性质:各向同性。
原子排列:无规则非晶体:无确定的熔点物理性质:各向同性。
原子排列:无规则2、、同一种物质可能以晶体与非晶体两种不同形态出现。
如碳形成的金刚石与石墨3、有些晶体与非晶体可以相互转化。
4、常考晶体有:金刚石与石墨、石英、云母、食盐。
常考非晶体有:玻璃、蜂蜡、松香。
三、热力学定律—研究高考对象为—主要还是理想气体1、热力学第一定律:AU=W+Q 表达式中正、负号法则:如下图2、气体实验定律与热力学第一定律的结合量是气体的体积和温度,当温度变化时,气体的内能变化,当体积变化时气体将伴随着做功,解题时要掌握气体变化过程的特点(1)等温过程:内能不变,即A U=0。
温度T t则内能增加,△ U >0(2)等容过程:W=0。
若体积V f,则气体对外界做功,W取“一”负号计算。
物理选修3-3综合复习

高二物理(选修3-3)综合复习一、分子大小的估算1.在“用油膜法测量分子直径”的实验中,将浓度为η的一滴油酸溶液,轻轻滴入水盆中,稳定后形成了一层单分子油膜.测得一滴油酸溶液的体积为V 0,形成的油膜面积为S ,则油酸分子的直径约为________;如果把油酸分子看成是球形的(球的体积公式为V =16πd 3,d 为球直径),计算该滴油酸溶液所含油酸分子的个数约为多少.2. “水立方”国家游泳中心是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆.水立方游泳馆共有8条泳道的国际标准比赛用游泳池,游泳池长50 m 、宽25 m 、水深3 m .设水的摩尔质量为M =1.8×10-2kg /mol ,试估算该游泳池中水分子数(结果保留一位有效数字).二、分子力与分子势能1.如图所示,甲分子固定在坐标原点O ,乙分子位于x 轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中的曲线所示,F >0为斥力,F < 0为引力。
a 、b 、c 、d 为x 轴上四个特定的位置.现把乙分子从a 处由静止释放,则( )A .乙分子从a 到b 做加速运动,由b 到c 做减速运动B .乙分子从a 到c 做匀加速运动,到达c 时速度最大C .乙分子从a 到b 的过程中,两分子间的分子势能一直减小D .乙分子到达c 时,两分子间的分子势能最小为零三、气体实验定律和热力学实验定律的结合1.如图所示,一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化,状态A与状态B 的体积关系为V A ________V B (选填“大于”、“小于”或“等于”);若从A 状态到C 状态的过程中气体对外做了100 J 的功,则此过程中________(选填“吸热”或“放热”).2.如图所示,一直立的气缸用一质量为m 的活塞封闭一定量的理想气体,活塞横截面积为S ,汽缸内壁光滑且缸壁是导热的.开始活塞被固定,打开固定螺栓K ,活塞上升,经过足够长时间后,活塞停在B 点,则活塞停在B 点时缸内封闭气体的压强为 ,在该过程中,缸内气体 (填“吸热”或“放热”).(设周围环境温度保持不变,已知AB =h ,大气压强为p 0,重力加速度为g )3.一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的汽缸内,开始时气体体积为V 0,温度为27 ℃。
高三物理选修3-3专题复习,经典,下载可用

一.(8分)[物理——物理3—3]1.(2011·深圳模拟)下列叙述中,正确的是( )A .物体温度越高,每个分子的动能也越大B .布朗运动就是液体分子的运动C .一定质量的理想气体从外界吸收热量,其内能可能不变D .热量不可能从低温物体传递给高温物体2(10分)如图甲所示,用面积为S 的活塞在气缸内封闭着一定质量的空气,活塞上放一砝码,活塞和砝码的总质量为m .现对气缸缓缓加热,使气缸内的空气温度从T 1升高到T 2,空气柱的高度增加了ΔL ,已知加热时气体吸收的热量为Q ,外界大气压强为p 0.求:(1)此过程中被封闭气体的内能变化了多少? (2)气缸内温度为T 1时,气柱的长度为多少?(3)请在图乙的V -T 图上大致作出该过程的图象(包括在图线上标出过程的方向).二(8分)[物理——物理3—3] 1.以下说法中正确的是( )A .熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减小的方向进行B .在绝热条件下压缩气体,气体的内能一定增加C .布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动D .水可以浸润玻璃,但是不能浸润石蜡,这个现象表明一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系2(10分)如图所示,一定质量的理想气体从状态A 变化到状态B ,再从状态B 变化到状态C .已知状态A 的温度为480K.求:(1)气体在状态C 时的温度;(2)试分析从状态A 变化到状态B 整个过程中,气体是从外界吸收热量还是放出热量.三.(8分)[物理——物理3—3]1.(2011·抚顺模拟)下列说法中正确的是( )A .布朗运动是液体分子的运动,它说明分子永不停息地做无规则运动B .叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C .液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点D .当两分子间距离大于平衡位置的间距r 0 时,分子间的距离越大,分子势能越小 2(11分)(2011·广州模拟)如图所示,在竖直放置的圆柱形容器内用质量为m 的活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,容器的横截面积为S ,将整个装置放在大气压恒为p 0的空气中,开始时气体的温度为T 0,活塞与容器底的距离为h 0,当气体从外界吸收热量Q 后,活塞缓慢上升d 后再次平衡,求:(1)外界空气的温度是多少?(2)在此过程中的密闭气体的内能增加了多少?四.(8分)[物理——物理3—3]1.(1)下列说法中正确的是()A.只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏伽德罗常数B.悬浮微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多,布朗运动越明显C.在使两个分子间的距离由很远(r>10-9m)减小到很难再靠近的过程中,分子间作用力先减小后增大;分子势能不断增大D.温度升高,分子热运动的平均动能一定增大,但并非所有分子的速率都增大E.一定质量的理想气体经等温压缩后,其压强一定增大F.内能向机械能转化是有条件的,即环境中必须存在温度差,通过科技创新,我们能够研制出内能全部转化为机械能的热机2、一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再变化到状态C,其状态变化过程的p-V 图象如图所示。
高中物理选修3-3知识点梳理及习题

引力和斥力冋时存在,都随r 增加而减小,斥力变化更快,分子力本质为电磁力 分子间距离f 引与f 斥 对外表现分子力分子势能 r =rof 引=f 斥 F=0 Ep 最小 r<r0 f 引<f 斥 F 为斥力 Ep 随减小而增大 r >rOf 引>f 斥 F 为引力 Ep 随增大而减小 r >10r0f 引f 斥十分微弱F 可以认为是零Ep 可以认为是零选修3-3知识点梳理及习题2分子动能,势能,内能及物体机械能项目定义决定微观 量值 分子的动能 物体内分子永不停息地做无规则运动具有的动能 与温度有关,温度是分子平均动能的标志分子永不停息地做无规则运动 永远不等于零,无法测量分子的势能物体内分子存在相互作用力,由它们的相对位置所决定与物体体积有关分子间存在相互作用的引力 与斥力可能等于零,无法测量内能物体内所有分子动能与势能之和与分子数,温度,体积有关分子永远运动和分子存在作用力永远不等于零,无法测量机械能物体动能,重力势能和弹性势能之和跟物体运动状态,参考系和零势能点选择有关 宏观物体的运动可以为零,可测量内能改变方法:做功和热传递对于改变内能来说,是等效的改变内能方法条件内能改变本质定义 特点 说明扩散现象 不同物质彼此进入对方(分子热运动)温度越高, 扩散越快分子不停息地做无规则运动分子间有间隙扩散现象是分子运动的直接证明 布朗运动 悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动微粒越小,温度越高,布朗运动越 明显不是固体微粒分子的无规则运动 布朗运动不是液体分子的运动. 布朗运动示意图路线不是固体微粒运动的轨迹布朗运动间接证明了液体分子的无规则运动,不是分子运动i 分子间的作用力分子势能p 1<pV <V123热力学第一定律与能的转化及守恒定律内容物体内能的增加AU 等于外界对物体做的功W 和从外界吸收热量Q 之和AU =W+Q公式 中各量的物理意义 正>0 负<0 功 W 外界对物体做功物体对外界做功热量 Q 物体吸热 物体放热 内能AU内能增加内能减少能的转化和守恒定律能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到别的物体,在转化或转移的过程中其总量不变•(另一种表述:第一类永动机不可能制成•原因是第一类永动机违反能量守恒定律)(注:1不能说物体具有多少热量,只能说物体吸收或放出了多少热量,热量是过程量,不能说“物体温度越高,所含热量越多”。
(完整版)高中物理选修3-3知识点整理,推荐文档

选修3—3期末复习知识点汇总一、分子动理论1、物质是由大量分子组成的(1) 单分子油膜法测量分子直径-V=Sd V 是滴入浅水盘中 纯油酸的体积,等于油酸溶液的体积 乘以浓度。
S 是单分子油膜在水面上形成的面积。
(2) 1mol 任何物质含有的微粒数相同N A 6.02 1023mol 1(3)对微观量的估算① 分子的两种模型:球形和立方体(固体液体通常看成球形,空气分子占据的空间看成 立方体)② 利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量2、分子永不停息的做无规则的热运动(布朗运动扩散现象)(1) 扩散现象:不同物质能够彼此进入对方的现象,说明了物质分子在不停地运动,同 时还说明分子间有间隙,温度越高扩散越快 (2) 布朗运动:它是悬浮在液体中的 固体颗粒的无规则运动,不是分子热运动,但颗粒 很小,是在显微镜下才能观察到的。
① 布朗运动的三个主要特点:永不停息地无规则运动;颗粒越小,布朗运动越明 显;温度越高,布朗运动越明显。
② 产生布朗运动的原因:它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向 撞击的不均匀性造成的。
③ 布朗运动间接地 反映了液体分子的无规则运动,扩散现象的产生原因是物体分 子做无规则热运动。
两者都有力地说明分子在永不停息地做无规则运动。
(3)热运动:分子的无规则运动与温度有关,简称热运动,温度越高,运动越剧烈布朗运动不是分子热运动,扩散现象是分子热运动3、分子间的相互作用力分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。
但是分子间' 斥力随分子间距离加大而减小得更快些,如图1中两条虚线所示。
分子间同时存在引c.分子数量: nN AN AN AN A 【M-任意质量;V--任意体积】M molM molV molV molV£【固体和液体-分子体积,气体~分子平均占有空间体积】a.分子质M molb.分子体积: 衡,分子间作用力为零,r o 的数量级为10 10 m 相当于r o 位置叫引力力和斥力,两种力的合力又叫做分子力,随距离的增加,分子力先减小,后增加,再减小。
物理选修3-3知识点 期末考试复习

课堂练习
4、一定量的理想气体从状态a开始,经历等温或等压过程ab、 bc、cd、da回到原状态,其p–T图像如图所示,其中对角线
ABE ac的延长线过原点O。下列判断正确的是________。
A. 气体在a、c两状态的体积相等 B. 气体在状态a时的内能大于它在 状态c时的内能 C. 在过程cd中气体向外界放出的热 量大于外界对气体做的功 D. 在过程da中气体从外界吸收的热 量小于气体对外界做的功 E. 在过程ab中气体一定向外界释放 热量
三、饱和汽与饱和汽压
1、饱和汽:与液体处于动态平衡的蒸汽。 2、饱和汽压:一定温度下饱和汽的压强。 3、饱和汽压的变化:随温度的升高而增大。饱和 汽压与蒸汽所占的体积无关,和蒸汽体积中有无其 它气体无关。 4、绝对湿度:空气中所含水蒸气的压强。 5、相对湿度:空气中水蒸气的压强与同一温度时 水的饱和汽压之比。
I. 系统向外界吸收热量,Q为正值;系统向外界释放 热量,Q为负值。
II. 外界对系统做功,体积减小(压缩),W为正值; 系统对外界做功,体积增大(膨涨),W为负值。
III.内能增加,△U为正值;内能减小,△U为负值。
3、第一类永动机不可造成:违反了能量守恒。
二、热力学第二定律
1、克劳修斯表述:热量不能自发地从低温物体传到高温物 体。阐述的是热传递的方向性。 2、开尔文表述:不可能从单一热库吸收热量,使之完全变 成功,而不产生其他影响。阐述了机械能与内能转化的方向 性,即机械能可以全部转化为内能,而内能无法全部用来做 功以转换成机械能。(热机的效率永远不会为100%) 3、热力学第二定律的其他描述: ① 一切宏观自然过程的进行都有方向性。 ② 气体向真空的自由膨胀是不可逆的。 4、第二类永动机不可造成:不违反能量守恒定律,但违反 了热力学第二定律。
选修3-3专题复习(答案)
选修3-3专题复习 答案【典型例题1】(1)A N M ;(2)A N M m ;(3)A m N V ;3A6N V m π(4)36d m πρ 变式训练:(1)AN M ,M N A 1ρ,316ρπA N M (2)M N A 2ρ,32ρA N M 【典型例题2】(1) ④①②⑤③ (2)5×10-10m 61011110503005100.13v d m m s --⨯⨯⨯==≈⨯ 变式训练:将痱子粉均匀撒在水面上 d =1022VV NV a n 【典型例题3】C变式训练1:BC变式训练2:BC【典型例题4】C变式训练1:B变式训练2:A变式训练3:BD【典型例题5】D变式训练:A【典型例题6】ACD变式训练:AB【典型例题7】AC变式训练1:AB变式训练2:gh Smg p ρ++0;A 变式训练3:【解析】(1)插入水银槽后右管内气体:由玻意耳定律得:p 0l 0S =p (l 0-∆h /2)S ,所以p =78cmHg ;(2)插入水银槽后左管压强:p ’=p +ρg ∆h =80cmHg ,左管内外水银面高度差h 1=p ’-p 0ρg=4cm ,中、左管内气体p 0l =p ’l ’,l ’=38cm , 左管插入水银槽深度h =l +∆h /2-l ’+h 1=7cm .【典型例题8】BC变式训练:AD【典型例题9】CD【典型例题8】D变式训练:D【典型例题11】增大;0变式训练1::①Q 1<Q 2 ②)(012G S P Q Q h +-=变式训练2:(ⅰ) 112V V = ;(ⅱ) 0012Q p V T α=+【解析】(ⅰ)在气体由压缩01.2p p =下降到0p 的过程中,气体体积不变,温度由02.4T T =变为1T ,由查理定律得 01p T T p= ① 在气体温度由1T 变为0T 的过程中,体积由V 减小到1V ,气体压强不变,由着盖·吕萨克定律得110T V V T = ② 由①②式得112V V = ③ (ⅱ)在活塞下降过程中,活塞对气体做的功为01()W p V V =- ④ 在这一过程中,气体内能的减少为10()U T T α∆=- ⑤ 由热力学第一定律得,气缸内气体放出的热量为Q W U =+∆⑥ 由②③④⑤⑥式得0012Q p V T α=+ ⑦ 【典型例题12】B。
(完整版)选修3-3复习
思维深化2 判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”.
(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)体积增大分子势能一定增大.
(×)
(5)当分子力表现(√ )
和热传递的实质是相同的.
(×)
(2)绝热过程中,外界压缩气体做功20 J,气体的内能可能不
变.
(×)
(3)在给自行车打气时,会发现打气筒的温度升高,这是因为打
气筒从外界吸热.
(×)
(4)可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功.
(√ )
热点一 分子动理论 内能 1.分子动能、分子势能和物体的内能
分子动能
温度、体积、物 质的量
做功和热传递(二 者本质不一样)
2.巧用图象理解分子力与分子势能 (1)分子间同时存在引力和斥力,斥力随分子间距离变化比引 力快,分子力随分子间距离变化的关系如图1-2甲所示,当 分子间距离的数量级大于10-9m时,分子间的作用力可忽略 不计.
图1-2
(2)分子势能与分子间距离的关系如图1-2乙所示,当分子间距 离r=r0时,分子力为0,分子势能最小.
分子无规则 定义 运动的动能
(即热运动)
分子势能
内能
分子间有作用 物体中所有分子
力,由分子间相 的热运动的动能
对位置决定的势 和分子势能的总
能
和
分子动能 分子势能
分子相对位 置,分子力
影微 响观
因
素
分子运动 的快慢
宏 观
温度
改变方 升高或降 式 低温度
体积
小体积增大或 减
人教版高中物理选修3-3知识点复习
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
➢取分子间距离无限远时程,分子力做 正功,分子势能不断减小。 分子间距离从r0继续减小,克服斥力做功,使分子势 能不断增大。其数值将从负值逐渐变大至零,甚至 为正值。 当r=r0 时,分子势能最小。 F
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
扩散现象: 不同物质相互接触,能够彼此进入对方。这样的 现象叫做扩散。 布朗运动 悬浮在液体中的微粒做永不停息的无规则运动叫做 布朗运动。
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
F斥
0
r0
F分
r
F引
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
4)注意:分子间的相互作用力是由于 分子中带电粒子的相互作用引起的。 5)注意:压缩气体也需要力,不说明分子间存在 斥力作用,压缩气体需要的力是用来反抗大量气 体分子频繁撞击容器壁(活塞)时对容器壁(活 塞)产生的压力。
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
平衡态:对于一个系统,没有外界影响的情况下,只 要经过足够长的时间,系统内各部分的状态参量 会达到稳定的状态。
热平衡 :两个系统接触,这两个系统的状态参量将会互 相影响而分别变.最后,两个系统的状态参量不再变化, 此时我们说两个系统达到了热平衡.
ρ ,阿伏加德罗常数NA。
则 :1.分子的质量:
m0
M mol NA
物理选修三3-3复习题
物理选修三3-3复习题物理选修三3-3通常指的是高中物理选修课程中关于热学、热力学和统计物理的部分。
以下是一份复习题的内容:# 物理选修三3-3复习题一、选择题1. 热力学第一定律的数学表达式是什么?A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔU = Q / WD. ΔU = W / Q2. 以下哪个不是热力学第二定律的表述?A. 不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不产生其他影响。
B. 不可能实现一个循环过程,其唯一结果就是将热量从冷物体传到热物体。
C. 热量不能自发地从低温物体传到高温物体。
D. 热量总是从高温物体传到低温物体。
3. 什么是熵?A. 热力学系统的无序度B. 热力学系统的有序度C. 热力学系统的功D. 热力学系统的热量二、填空题4. 热力学第一定律表明能量______,即能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转化为另一种形式。
5. 熵增加原理是热力学第二定律的一种表述,它表明在一个孤立系统中,熵总是______。
三、简答题6. 解释什么是理想气体,并简述其状态方程。
7. 描述什么是热机,并简述其工作原理。
四、计算题8. 一个理想气体在等压过程中从体积V1=2m³增加到V2=4m³,压强P=1.5×10⁵Pa。
求气体在这个过程中所做的功W。
9. 一个系统从单一热源吸热Q=100J,同时对外做功W=50J,求该系统内能的变化ΔU。
五、论述题10. 论述热力学第二定律在日常生活和工业生产中的应用。
请注意,以上题目仅为示例,实际的复习题应根据具体的教学大纲和课程内容进行设计。
希望这份复习题能够帮助学生更好地复习物理选修三3-3的知识点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
选修3-3专题复习高三( ) 姓名 月 日 评价 考点1、分子动理论的基本观点 阿伏罗德罗常数古希腊 德谟克里特提出“原子”的概念阿伏加德罗常数(N A =6.02×1023mol -1)是联系微观量与宏观量的桥梁.微观量:分子体积V 0、分子直径d 、分子质量m ;宏观量:物质体积V 、摩尔体积V mol 、物质质量、摩尔质量M mol 、物质密度ρ.(1)分子质量:AA 0N V N M m mol mol ρ==(2)分子体积:A A 0N M N V V mol mol ρ==(对气体,V 0应为气体分子占据的空间大小) (3)分子直径:①球体模型:303A 66ππV N V d == (固体、液体一般用此模型) ②立方体模型:30V d =(气体一般用此模型)(对气体,d 应理解为相邻分子间的平均距离)(4)分子的数量:A A A A N V V N V M N M V N M m N molmol mol mol ====ρρ,注意公式的使用条件.固体、液体可估算分子质量、大小(认为分子一个挨一个紧密排列);气体不可估算大小,只能估算气体分子所占空间、分子质量;分子直径的数量级为10-10m .【典型例题1】(1)某固体物质的摩尔质量为M ,阿伏加德罗常数为N A ,这种物质的分子质量m 0= ;(2)某物质的质量为m ,摩尔质量为M ,阿伏加德罗常数为N A ,它所含的分子数N = ;(3)某固体物质的摩尔体积为V m ,阿伏加德罗常数为N A ,这种物质的分子体积V 0= ,分子直径d = ;(4)某固体物质的质量为m ,密度为ρ,分子直径为d ,它所含的分子数N = . 变式训练:某种物质的摩尔质量为M ,则:(1)该物质以固态存在时密度为ρ1,则每个分子的质量为 ;该物质每立方米中包含的分子数为 .若将分子看作球体形状,并忽略其间隙,则该物质分子的直径约为 .(2)该物质以气态存在时密度为ρ2,则每立方米中所含的分子数为 ;此时分子(中心)间的平均距离约为 .考点2、用油膜法估测分子的大小(实验、探究)1、实验原理:利用油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测分子大小.(模型法、估算法)2、实验步骤:(1)用注射器吸入一定体积事先配好的油酸酒精溶液,均匀地滴出,记下滴出的滴数,算出每滴油酸酒精溶液的体积V0;利用已知的浓度算出这滴溶液中纯油酸的体积V.(2)在浅盘中倒入约2cm深的水,在水面上均匀地撒一层薄薄的痱子粉,用注射器轻轻地滴一滴油酸溶液在水面上.(3)待油酸溶液全部散开,形状稳定后,用一玻璃板轻轻盖在浅盘上,然后用水笔把油酸溶液的轮廓画在玻璃板上,并估算出油酸溶液在水面上散开后的面积S.(4)用公式d=V/S,算出油酸的厚度,此即油酸分子的直径.【典型例题2】在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:①往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水.待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上.②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定.③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小.④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积.⑤将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上.完成下列填空:(1)上述步骤中,正确的顺序是.(填写步骤前面的数字)(2)将1 cm3的油酸溶于酒精,制成300 cm3的油酸酒精溶液;测得l cm3的油酸酒精溶液有50滴.现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜的面积是0.13 m2.由此估算出油酸分子的直径为 m.(结果保留l位有效数字)变式训练: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30~40cm的浅盘里倒入2cm深的水;④用注射器往水面上滴1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,计算出轮廓范围内正方形的总数为N.则上述过程遗漏的步骤是;油酸分子直径的表达式d= .考点3、分子热运动布朗运动1、扩散现象:不同物质彼此进入对方的现象(分子热运动).温度越高,扩散越快.直接说明:组成物体的分子总是不停地做无规则运动,温度越高分子运动越剧烈;间接说明:分子间有间隙.分子的扩散在科学研究和生产技术中有很多应用。
在电子技术领域,利用真空、高温条件下固体原子的扩散,可以向半导体材料中掺入其他元素,制成各种半导体器件;机械工业中常常在某些轴、齿轮等零件表面掺上碳、氮等元素,以增加其耐磨、耐腐蚀等特殊性能。
2、布朗运动:1827年,英国植物学家布朗发现悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现象。
布朗运动是悬浮在液体(或气体)中的固体微粒的无规则运动.扩散现象是分子运动的直接证明,布朗运动间接说明了液体分子的无规则运动.布朗运动发生的原因是受到包围微粒的液体分子无规则运动地撞击的不平衡性造成的,因而布朗运动说明了分子在永不停息地做无规则运动.当悬浮微粒足够小时,受到的来自各个方向的液体分子的碰撞作用不平衡。
由于来自各个方向碰撞作用所产生合力的大小、方向是无规则,因而微粒运动的方向及运动的快慢都是无规则的。
微粒越小,在某一瞬间跟它相撞的分子数越少,碰撞作用的不平衡性表现得越明显,布朗运动就越明显。
悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间跟微粒相撞的分子数越多,从不同方向撞击微粒的分子数就越相近,碰撞作用的不平衡性就表现得越不明显,因而布朗运动也越不明显。
如果微粒足够大,以至于在各个方向上与微粒相撞的分子数几乎相等,那么就观察不到布朗运动了。
注意:(1)布朗运动不是固体微粒中分子的无规则运动;(2)布朗运动不是液体分子的运动;(3)布朗运动不是热运动(热运动是指大量分子的无规则运动);(4)课本中所示的布朗运动路线,不是固体微粒运动的轨迹;(5)微粒越小,温度越高,布朗运动越明显;(6)房间里一缕阳光下的灰尘的运动不是布朗运动.(说明:布朗运动必须在显微镜下才能观察到,肉眼所见都不是布朗运动)【典型例题3】关于布朗运动,下列说法正确的是()A.布朗运动反映了分子运动,布朗运动停止了,分子运动也会暂时停止B.固体微粒做布朗运动,充分说明了微粒内部分子是做不停的无规则的运动C.布朗运动是无规则的,说明大量液体分子的运动也是无规则的D.布朗运动的无规则性是由于温度,压强无规则的不断变化而引起的变式训练1:把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察如图所示,下列说法中正确的是()A.在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小炭粒,且水分子不停地撞击小炭粒B.小炭粒在不停地做无规则运动,这就是所说的布朗运动C.越小的炭粒,运动越明显D.在显微镜下看起来连成一片的液体,实际上就是由许许多多的静止不动的水分子组成的变式训练2:较大的悬浮颗粒不做布朗运动,是由于()A.液体分子不一一与颗粒相撞B.各个方向的液体分子对颗粒冲力的平均效果相互平衡C.颗粒的质量大,不易改变运动状态D.颗粒分子本身的热运动缓慢考点4、分子间的作用力如图所示,气球吹大时,橡皮膜中分子之间的距离就被拉大,当分子比正常情况拉大时就会出现一种阻止分子之间距离增大的相互吸引力,弹性拉力就是物体被拉伸时,分子之间的引力引起的。
用刀把两块铅块接触面刮平并处理干净,使之接触,加压并转捻一下,两铅块会黏合在一起,说明分子间有引力。
正是分子之间的引力,使大量分子在一定条件下凝聚成液体、固体,同时又由于分子之间存在的斥力,使液体、固体的分子之间保持一定的空隙,具有难以压缩的特性。
1、分子间引力和斥力一定同时存在,且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,但斥力变化快.2、实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力.随分子间距离的增大,分子力先变小后变大再变小.(注意:这是指r从小于r0开始到增大到无穷大)3、分子力的表现及变化,对于曲线注意两个距离,即r0(10-10m)与10r0.(1)当分子间距离为r0(约为10-10m)时,分子力为零,分子势能最小(2)当分子间距离r>r0时,分子力表现为引力.当分子间距离由r0增大时,分子力先增大后减小(3)当分子间距离r<r0时,分子力表现为斥力.当分子间距离由r0减小时,分子力不断增大【典型例题4】分子甲和分子乙相距较远时,它们之间的分子力可忽略.现让分子甲固定不动,将分子乙由较远处逐渐向甲靠近直到不能再靠近,在这一过程()A.分子力总是对乙做正功B.分子乙总是克服分子力做功C.先是分子力对乙做正功,然后是分子乙克服分子力做功D.分子力先对乙做正功,再对乙做负功,最后又对乙做正功变式训练1:如图所示,纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小,横坐标表示两个分子间的距离,图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系,e为两曲图2线的交点,则下列说法正确的是()A.ab为斥力曲线,cd为引力曲线,e点横坐标的数量级为10-10mB.ab为引力曲线,cd为斥力曲线,e点横坐标的数量级为10-10mC .若两个分子间距离大于e 点的横坐标,则分子间作用力表现为斥力D .若两个分子距离越来越大,则分子势能亦越来越大变式训练2:两块光滑、干燥的玻璃,能紧贴在一起却不能结合成一块,原因是( )A .两块玻璃分子间距离太大,作用力太小了,几乎没有相互作用B .两块玻璃分子间距离太小,斥力起主要作用了C .两块玻璃分子间不存在作用力D .两块玻璃中的分子运动太慢了变式训练3:如图所示,把一块洗净的玻璃板吊在测力计的下端,使玻璃板水平地接触水面.若缓慢竖直向上拉测力计,则玻璃板在拉离水面的过程中( )A .测力计示数始终等于玻璃板的重力B .测力计示数会出现大于玻璃板重力的情况C .因为玻璃板上表面受到大气压力,所以拉力大于玻璃板的重力D .因为拉起时要克服分子间吸引力,所以拉力大于玻璃板的重力考点5、分子热运动速率的统计分布规律统计规律:单个分子的运动都是不规则的、带有偶然性的;大量分子的集体行为受到统计规律的支配.大量分子做无规则运动,它们的速率虽然有大有小,但分子的速率都按照一定的规律分布,大多数分子的速率在某个数值附近;离开这个数值越远,分子数越少(“中间多两头少”);气体温度越高,速率大的分子所占的比例越大.如图是气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线,图中()f v 表示v 处单位速率区间内的分子数百分率,所对应的温度分别为,,I II III T T T ,则III III I T T T >>【典型例题5】1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律,后来有许多实验验证了这一规律.若以横坐标υ表示分子速率,纵坐标()f υ表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比.下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是 .(填选项前的字母)变式训练:如图是氧气分子在不同温度(0℃和100℃)下的速率分布,由图可得信息( ) A .同一温度下,氧气分子速率呈现出“中间多两头少”分布规律 B .随着温度的升高,每个氧气分子速率都增大C .随着温度的升高,氧气分子中速率小的分子所占的比例高D .随着温度的升高,氧气分子的平均速率减小考点6、温度、内能和气体的压强1、温度和温标(1)温度标志着物体内部大量分子做无规则热运动的剧烈程度,可以作为物体分子热运动的平均动能的量度。