1、成才之路 物理路漫漫其修远兮 吾将上下而求索人教版 选修3-3第七章 分子动理论成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 分子动理论 第七章 第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 章 末 小 结第七章 第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 规 律 方 法 2触 及 高 考 3考 题 探 析 4临 场 练 兵 5知 识 结 构 1第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 知识结构第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 第七章 章末小结成才之路
2、高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 规律方法第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 一、阿伏加德罗常数及相关估算问题阿伏加德罗常数是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁。在此所指微观物理量为:分子体积 V0、分子直径 d、分子质量m。宏观物理量为:物质的体积 V、摩尔体积 Vmol、物质的质量 M、摩尔质量 Mmol、物质的密度。1分子的质量mMmolNA VmolNA第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 2单个分子占据的体积V0VmolNA
3、MmolNA(1)对于固体和液体,分子间距离比较小,可以认为分子是一个个紧挨的。设分子体积为 V0,则分子的直径 d3 6V0(球体模型)或 d3 V0(立方体模型)。(2)对于气体,分子间距离比较大,可用 d3 V0估算出两气体分子之间的平均间距,d 远比气体分子本身直径大。第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 3物质所含的分子数n MMmolNA VVmolNA VMmolNA MVmolNA注意:估算时:(1)突出主要因素,忽略次要因素,建立物理模型。(2)挖掘隐含条件。估算问题文字简洁,显性条件少,必须认真审题。第七章 章末小结成才之路 高中新课程
4、学习指导 人教版 物理 选修3-3 很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全。轿车在发生一定强度的碰撞时,利用氮化钠(NaN3)爆炸产生气体(假设都是N2)充入气囊。若氮气充入后安全气囊的容积V56 L,囊中氮气的密度为2.5 kg/m3,氮气的摩尔质量M0.028 kg/mol,阿伏加德罗常数NA61023 mol1。试估算:(1)囊中氮气分子的 总个数;(2)囊中氮气分子间平均距离d。(结果保留一位有效数字)第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 解析:(1)设 N2 的物质的量为 n,则 nVM氮气的分子总数 NnNAVM NA代入数据得 N 3102
5、4 个(2)每个分子所占的空间为 V0VN设分子间平均距离为 d,则有 V0d3,即 d3 V03 VN代入数据得 d3109 m答案:(1)31024 个(2)3109 m第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 二、布朗运动与扩散现象的比较项目扩散现象布朗运动定义不同物质能够彼此进入对方的现象悬浮在液体(或气体)中的固体微粒的无规则运动原因物质分子永不停息地做无规则运动直接原因:大量液体(或气体)分子对悬浮微粒的撞击而导致的不平衡性。根本原因:液体(或气体)分子的无规则运动影响因素(1)温度:温度越高扩散越快(2)浓度:从浓度大处向浓度小处扩散(3)还与物质
6、的状态、物体的密度差有关(1)温度:温度越高,布朗运动越显著(2)固体微粒的大小:微粒越小,布朗运动越明显第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 项目扩散现象布朗运动微观机制扩散现象说明了物质分子都在永不停息的做无规则运动布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,但不是分子的无规则运动,而是间接反映了液体(或气体)分子的无规则运动相同点:产生的根本原因相同,都是分子永不停息地做无规则运动;它们都随温度的升高而表现得越明显。第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 下列有关扩散现象与布朗运动的叙述中,正确的是()A扩散现象与布朗运动都能说明
7、分子在做无规则的永不停息的运动B扩散现象与布朗运动没有本质的区别C扩散现象突出说明了物质的迁移规律,布朗运动突出说明了分子运动的无规则性规律D扩散现象与布朗运动都与温度有关第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 解析:布朗运动没有终止,而扩散现象有终止,当物质在这一能到达的空间实现了分布均匀,那么扩散现象结束,扩散现象结束不能再反映分子运动是否结束,因此能说明分子永不停息地运动的只有布朗运动,所以A错。扩散是物质分子的迁移,布朗运动是宏观颗粒的运动,是两种完全不相同的运动,则B错。两个实验现象说明了分子运动的两个不同侧面的规律,则C正确。两种运动都随温度的升高
8、而加剧,所以都与温度有关。答案:CD第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 三、分子力曲线和分子势能曲线的比较和应用分子力随分子间距离的变化图象与分子势能随分子间距离的变化图象非常相似,但却有着本质的区别。现比较如下:分子力曲线分子势能曲线图象第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 分子力曲线分子势能曲线坐标轴纵坐标表示分子力,横坐标表示分子间距离纵坐标表示分子势能,横坐标表示分子间距离图象的意义横轴上方的曲线表示斥力,为正值;下方的曲线表示引力,为负值。分子力为引力与斥力的合力横轴上方的曲线表示分子势能,为正值;下方的曲线表
9、示分子势能,为负值,且正值一定大于负值分子距离rr0时分子力为零分子势能最小,但不为零第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 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曲线所示。F0为斥力,Fr0时,表现为引力,rr0时,二者靠近,分子力做正功,分子动能增大,势能减小;rr0时,靠近过程中,分子力做负功,分子动能减小,势能增大,所以B、C正确,而D错误;由于整个系统只有分子力做功,所以分子动能和势能总和保持不变,E正确。第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 3(单选)
10、(2014北京理综,13)下列说法中正确的是()A物体温度降低,其分子热运动的平均动能增大B物体温度升高,其分子热运动的平均动能增大C物体温度降低,其内能一定增大D物体温度不变,其内能一定不变答案:B解析:本题考查温度与分子平均动能和内能的关系,要明确温度是分子平均动能的标志,分子平均动能由温度决定,温度越高,分子平均动能越大,A错,B对。内能包括分子动能和分子势能。温度发生变化,内能不一定变化,C、D不正确。第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 4(多选)(2015山东理综,37)墨滴入水,扩而散之,徐徐混匀。关于该现象的分析正确的是()A混合均匀主要是由于碳粒受重力作用B混合均匀的过程中,水分子和碳粒都做无规则运动C使用碳粒更小的墨汁,混合均匀的过程进行得更迅速D墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的答案:BC第七章 章末小结成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-3 解析:根据分子动理论的知识可知,混合均匀主要是由于水分子做无规则运动,使得碳粒无规则运动造成的布朗运动;由于布朗运动的剧烈程度与颗粒大小和温度有关,所以使用碳粒更小的墨汁,布朗运动会越明显,则混合均匀的过程进行得更迅速,故选BC。