物體是由大量分子組成的

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1、第七章分子動(dòng)理論單元透視本章內(nèi)容是熱學(xué)部分的基礎(chǔ)，本章研究的就是熱現(xiàn)象的基本理論和有關(guān)規(guī)律。研究熱現(xiàn)象有兩種不同的方法，一種是從宏觀上總結(jié)熱現(xiàn)象的規(guī)律，引入內(nèi)能的概念，并使內(nèi)能跟其他形式的能聯(lián)系起來；另一種是從物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)出發(fā)，建立分子動(dòng)理論，說明熱現(xiàn)象是大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)。這兩種方法相輔相成，使人們對熱現(xiàn)象的研究越來越深入。本章的學(xué)習(xí)不僅為后三章的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)，而且對學(xué)好整個(gè)物理學(xué)都很重要。這一章主要講三方面的知識，一是認(rèn)識分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)，知道其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，知道阿伏加德羅常數(shù)的意義。了解分子運(yùn)動(dòng)所遵循的統(tǒng)計(jì)規(guī)律。二是平衡態(tài)和溫標(biāo)，三是

2、有關(guān)分子能的概念，充分認(rèn)識溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志。根據(jù)新課標(biāo)的要求，要使學(xué)生了解分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容：物質(zhì)是有大量分子組成的，分子在做永不停息的無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，分子之間存在著相互的引力和斥力。本章教材突出了分子動(dòng)理論的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，這也是進(jìn)入微觀世界的線索。分子動(dòng)理論的內(nèi)容，學(xué)生并不生疏，他們在初中學(xué)過這方面的知識。但與初中所學(xué)內(nèi)容相比，現(xiàn)在的要求有所提高。一是加強(qiáng)了分子動(dòng)理論的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，這對于分子動(dòng)理論的學(xué)習(xí)是很重要的。二是加深了對分子動(dòng)理論的理解的要求。這不僅是后三章學(xué)習(xí)不可缺少的基礎(chǔ)，也有利于發(fā)展學(xué)生的思維能力和空間想象能力，對于學(xué)好高中物理是十分重要

3、的。本章還講述了內(nèi)能的概念，這也是熱學(xué)中一個(gè)基本的概念，不僅對學(xué)好熱學(xué)，而且對學(xué)好整個(gè)物理學(xué)都很重要。希望學(xué)生能夠?qū)δ芰窟@個(gè)重要的物理概念的認(rèn)識更全面、更深入一些。第1節(jié)物體是由大量分子組成的目標(biāo)導(dǎo)航（1）知道物體是由大量分子組成的。（2）知道用油膜法測定分子大小的原理和方法。（3）知道物質(zhì)結(jié)構(gòu)的微觀模型，知道分子大小、質(zhì)量的數(shù)量級。（4）理解阿伏加德羅常數(shù)的含義，并記住這個(gè)常數(shù)的數(shù)值和單位；會(huì)用這一常數(shù)進(jìn)行有關(guān)計(jì)算或估算；領(lǐng)會(huì)阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀物理量和微觀物理量的紐帶。（５）堅(jiān)持求真務(wù)實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度。誘思導(dǎo)學(xué)1．分子的大小自然界中所有物質(zhì)

4、都是由大量的分子組成的。此處所提出的“分子”是個(gè)廣義概念，指組成物質(zhì)的原子、離子或分子。(1)分子模型首先，可以把單個(gè)分子看做一個(gè)立方體，也可以看做是一個(gè)小球。通常情況下把分子看做小球，是對分子的簡化模型。實(shí)際上，分子有著復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并不真的都是小球。其次，不同的物質(zhì)形態(tài)其分子的排布也有區(qū)別，任何物質(zhì)的分子間都有空隙。對固體和液體而言，分子間空隙比較小，我們通常認(rèn)為分子是一個(gè)挨著一個(gè)排列的，而忽略其空隙的大小。(2)用油膜法估測分子的大小估測分子的大小通常采用油膜法。具體方法課本上已經(jīng)介紹，此處不再贅述。最后根據(jù)1滴油酸的體積V和油膜面積S就可以算出

5、油膜的厚度()，即油酸分子的尺寸。其線度的數(shù)量級為。我們可以用不同的方法估測分子的大小。用不同的方法測出的分子大小并不完全相同，但是數(shù)量級是一致的。除了一些高分子有機(jī)物之外，一般分子直徑的數(shù)量級約為。是一個(gè)極小的數(shù)，同學(xué)們應(yīng)該記住。2．阿伏加德羅常數(shù)阿伏加德羅常數(shù)用表示，。它是微觀世界的—個(gè)重要常數(shù)，是聯(lián)系微觀物理量和宏觀物理量的橋梁，應(yīng)該理解它的意義。（1）已知固體和液體（氣體不適用）的摩爾體積vmol和一個(gè)分子的體積v，則NA=；反之亦可估算分子的大小。(2）已知物質(zhì)（所有物質(zhì)，無論液體、固體還是氣體均適用）的摩爾質(zhì)量M和一個(gè)分子的質(zhì)量m，求NA＝；

6、反之亦可估算分子的質(zhì)量。（3）已知固體和液體（氣體不適用）的體積V和摩爾體積vmol，則物質(zhì)的分子數(shù)n＝NA＝NA．其中ρ是物質(zhì)的密度，M是物質(zhì)的質(zhì)量。（4）已知物質(zhì)（所有物質(zhì)，無論液體、固體還是氣體均適用）的質(zhì)量和摩爾質(zhì)量，則物質(zhì)的分子數(shù)n=NA．典例探究例１　將的油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液，已知的溶液有50滴，現(xiàn)取1滴油酸酒精溶液滴到水面上，隨著酒精溶于水，油酸在水面上形成一單分子薄層，已測出這一薄層的面積為，由此可估測油酸分子的直徑為多少？解析：1cm3油酸酒精溶液中油酸的體積V＝×10－6m3，1滴油酸酒精溶液中油酸體積V油酸＝V/50＝m

7、3，則油酸分子的直徑d＝m＝5×10－10m。友情提示：本題關(guān)鍵是知道分子的球形模型，理解用油膜法測分子直徑的原理，運(yùn)用公式d=V/S進(jìn)行計(jì)算，注意單位的統(tǒng)一。除油膜法計(jì)算分子大小外，如果在已知分子的體積V的情況下，對固體、液體還有方法：①當(dāng)分子視為球體時(shí)，有V＝(d/2)3＝πd3/6，d＝；②當(dāng)分子視為立方體時(shí)，d＝。對氣體，因分子的間距很大，不考慮氣體分子的大小。例２　水的分子量是18，水的密度，阿伏加德羅常數(shù)，則(1)水的摩爾質(zhì)量M＝________或M＝______；(2)水的摩爾體積V＝________；(3)一個(gè)水分子的質(zhì)量m＝______

8、___kg；(4)一個(gè)水分子的體積V′＝__________；(5)將水分子看做