高一物理分子动理论知识点总结
- 格式:doc
- 大小:14.50 KB
- 文档页数:3
高一物理知识点总结12、分子运动论 热和功知识要点:一、分子动理论的基本内容:分子理论是认识微观世界的基本理论,主要内容有三点。
1、物质是由大量分子组成的。
我们说物质是由大量分子组成的,原因是分子太小了。
一般把分子看成球形,分子直径的数量级是1010-米。
1摩尔的任何物质含有的微粒数都是6.02×1023个,这个常数叫做阿伏加德罗常数。
记作:N 6.0210mol 231=⨯-阿伏加德罗常数是连接宏观世界和微观世界的桥梁。
已知宏观的摩尔质量M和摩尔体积V ,通过常数N 可以算出每个分子的质量和体积。
每个分子的质量m M N= 每个分子的体积v V N= 根据上述内容我们不难理解一般物体中的分子数目都是大得惊人的,由此可知物质是由大量分子组成的。
2、分子永不停息地做无规则运动。
①布朗运动间接地说明了分子永不停息地做无规则运动。
布朗运动的产生原因:被液体分子或气体分子包围着的悬浮微粒(直径约为103-mm ,称为“布朗微粒”),任何时刻受到来自各个方向的液体或气体分子的撞击作用不平衡,颗粒朝向撞击作用较强的方向运动,使微粒发生了无规则运动。
应注意布朗运动并不是分子的运动,而是分子运动的一种表现。
影响布朗运动明显程度的因素:固体颗粒越小,撞击它的液体分子数越少,这种不平衡越明显;固体颗粒越小,质量也小,运动状态易于改变,因此固体颗粒越小,布朗运动越显著。
液体温度越高,布朗运动越激烈。
②热运动:分子的无规则运动与温度有关,因此分子的无规则运动又叫做热运动。
3、分子间存在着相互作用的引力和斥力。
①分子间同时存在着引力和斥力,实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力。
②分子间相互作用的引力和斥力的大小都跟分子间的距离有关。
当分子间的距离r r ==-01010m 时,分子间的引力和斥力相等,分子间不显示作用力;当分子间距离从r 0增大时,分子间的引力和斥力都减小,但斥力小得快,分子间作用力表现为引力;当分子间距离从r 0减小时,斥力、引力都增在大,但斥力增大得快,分子间作用力表现为斥力。
分子动理论高中知识点总结一、分子动理论的基本概念1. 分子动理论的历史分子动理论的起源可以追溯到19世纪初,维尔纳与波尔进行了对气体压力与单位温度下气体分子数量的测量,并提出了分子动理论的基本假设。
而后麦克斯韦与玻尔又对分子运动的理论进行了深入研究,为后人提出了在分子动理论的基础上进一步研究物质微观世界提供了理论基础。
2. 分子动理论的基本假设分子动理论的基本假设包括以下几点:(1)所有物质都是由分子或原子构成的,分子是物质的基本单位。
(2)分子运动是无规则的,具有热运动。
(3)分子间的相互作用力是相对较远的分子之间作用力,并且作用力只有在分子距离很近时才会显现。
3. 分子动理论的基本概念分子动理论是以物质微观世界中的分子或原子为研究对象,通过对分子或原子的热运动规律进行研究,从而解释物质的宏观性质和过程。
主要包括以下几个基本概念:(1) 分子的热运动:分子在各个方向上以不同速度做无规则的热运动。
(2) 分子的碰撞:分子之间因为热运动的作用,在运动过程中可能会发生碰撞。
(3) 分子的宏观性质:分子的热运动和碰撞对物质的宏观性质产生了很大的影响,如热胀冷缩、气体的扩散等。
二、相关实验1. 压力与分子动理论基于分子动理论的假设,科学家进行了一系列实验来验证分子动理论。
其中,最有代表性的实验之一就是波义耳实验。
波义耳实验是通过检验气体在不同温度和压力条件下的状态方程,来验证分子动理论。
实验结果表明,分子动理论为状态方程提供了合理的解释。
2. 玻尔兹曼常数的测定为了验证分子动理论中玻尔兹曼常数的存在,科学家进行了一些相关实验。
通过测量气体的体积、温度和压强等参数,可以间接计算出玻尔兹曼常数。
这些实验结果与分子动理论的预测是一致的,也为分子动理论提供了实验支持。
3. 扩散实验通过扩散实验,可以观察到分子在气体、液体和固体中的运动规律。
实验结果表明,分子在不同状态下的扩散速度并不相同,这一点与分子动理论的假设是一致的。
一. 教学内容:分子动理论、气体本章的知识点:(一)分子动理论1、分子动理论的基本观点(1)物体是由大量分子组成①单分子油膜法测量分子直径用单分子油膜法粗测油分子直径的步骤。
测出一滴油的体积V;将油滴滴在水面上形成单分子油膜;测出油膜的面积S;算出油膜的厚度,即为油分子的直径d=。
②阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数的测量值NA=6.02×1023mol-1。
阿伏加德罗常数是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁。
此处所指微观物理量为:分子体积υ、分子的直径d、分子的质量m。
宏观物理量为:物体的体积V、摩尔体积Vm、物质的质量M、摩尔质量Mm、物质的密度ρ。
计算分子的质量:< 1263414971"> < style=' >计算(固体、液体)分子的体积(或气体分子所占的空间):计算物质所含的分子数:< "0" 1263414974">③分子大小的计算对于固体和液体,分子的直径d=对于气体,分子间的平均距离d=(2)分子永不停息地做无规则运动?D?D布朗运动分子永不停息作无规则热运动的实验事实:扩散现象和布朗运动。
扩散现象在说明分子都在不停地运动着的同时,还说明了分子之间有空隙。
布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,它间接地反映了液体分子的无规则运动。
液体分子永不停息的无规则运动是产生布朗运动的原因。
影响布朗运动激烈程度的因素:小颗粒的大小和液体的温度。
能做明显的布朗运动的小颗粒都是很小的,一般数量级在10-6m,这种小颗粒肉眼是看不见的,必须借助于显微镜。
(3)分子间存在着相互作用力分子间的引力和斥力同时存在,实际表现出来的分子力是它们的合力。
分子间的引力和斥力都随分子间的距离r的增大而减小,随分子间的距离r的减小而增大,但斥力的变化比引力快。
当r=r0时,F引=F斥,对外表现的分子力为0。
其中r0为分子直径的数量级,约为10-10m。
[键入文字]
高一物理必修一知识点:分子动理论
高一物理必修一知识点:分子动理论
1.分子动理论
(1)物质是由大量分子组成的分子直径的数量级一般是10-10m。
(2)分子永不停息地做无规则热运动。
①扩散现象:不同的物质互相接触时,可以彼此进入对方中去。
温度越高,扩散越快。
②布朗运动:在显微镜下看到的悬浮在液体(或气体)中微小颗粒的无规则运动,是液体分子对微小颗粒撞击作用的不平衡造成的,是液体分子永不停息地无规则运动的宏观反映。
颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。
(3)分子间存在着相互作用力
分子间同时存在着引力和斥力,引力和斥力都随分子间距离增大而减小,但斥力的变化比引力的变化快,实际表现出来的是引力和斥力的合力。
2.物体的内能
(1)分子动能:做热运动的分子具有动能,在热现象的研究中,单个分子的动能是无
1。
高中物理公式大全:分子动理论、能量守恒定律r=r0,f引=f斥,F分子力=0,E分子势能=Emin(最小值)r>r0,f引>f斥,F分子力表现为引力r>10r0,f引=f斥≈0,F分子力≈0,E分子势能≈0热力学第一定律W+Q=ΔU{(做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果上是等效的),W:外界对物体做的正功(J),Q:物体吸收的热量(J),ΔU:增加的内能(J),涉及到第一类永动机不可造出〔见第二册P40〕}热力学第二定律克氏表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化(热传导的方向性);开氏表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化(机械能与内能转化的方向性){涉及到第二类永动机不可造出〔见第二册P44〕}注:布朗粒子不是分子,布朗颗粒越小,布朗运动越明显,温度越高越剧烈;温度是分子平均动能的标志;分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得比引力快;分子力做正功,分子势能减小,在r0处F引=F斥且分子势能最小;气体膨胀,外界对气体做负功W<0;温度升高,内能增大ΔU >0;吸收热量,Q>0物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和,对于理想气体分子间作用力为零,分子势能为零;r0为分子处于平衡状态时,分子间的距离;其它相关内容:能的转化和定恒定律〔见第二册P41〕/能源的开发与利用、环保〔见第二册P47〕/物体的内能、分子的动能、分子势能〔见第二册P47〕。
加速度a=(Vt-V0)/t(以V0为正方向,a与V0同向(加速)a>0;a与V0反向(减速)则a<0)实验用推论Δs=aT2(Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差)主要物理量及单位:初速度(V0):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t):秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。
a=(Vt-V o)/t只是测量式,不是决定式;其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻、s--t 图、v--t图/速度与速率、瞬时速度。
高中物理选修3-3“分子动理论”知识点总结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(2)1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=⨯(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a.分子质量:mol A M m N =b.分子体积:mol A V v N =c.分子数量:A A A A mol mol mol molM v M v n N N N N M M V V ρρ==== 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微粒的无规则运动,是在显微镜下观察到的。
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,布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都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。
分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子力。
在图1图象中实线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力)随距离变化的情况。
当两个分子间距在图象横坐标r距离时,分0子间的引力与斥力平衡,分子间作用力为零,r的数量级为1010 m,相当于r位置叫做平衡位置。
当分子距离的数量级大于m时,分子间的作用力变得十分微弱,可以忽略不计了4、温度宏观上的温度表示物体的冷热程度,微观上的温度是物体大量分子热运动平均动能的标志。
高一物理分子热运动、能量守恒、气体【本讲主要内容】分子热运动、能量守恒、气体物质是由大量分子组成的。
阿伏加德罗常量,分子的热运动、布朗运动,分子间的相互作用力,分子热运动的动能,温度是物体分子热运动平均动能的标志,物体分子间的相互作用的势能,物体的内能,做功和热传递是改变物体内能的两种方式,热量,能量守恒定律,热力学第一定律,热力学第二定律,永动机不可能,绝对零度不可达到,能源的开发和利用,环境保护,气体的状态和状态参量,热力学温度、气体的体积、温度、压强之间的关系,气体分子运动的特点,气体压强的微观意义。
【知识掌握】【知识点精析】1. 分子动理论:(1)分子动理论的基本内容是什么?物体是由大量分子组成的,分子永不停息地做无规则运动,分子间存在着相互作用力。
(2)什么是分子?所谓分子就是保持原物质化学性质的最小粒子,组成物质的原子、离子或分子,在研究热现象中统称为分子。
(3)分子直径的测量方法是什么?怎样进行?油膜法:测出一滴油酸体积ν,将油酸滴到水面上,油酸均匀地在水面上扩散开,并且浮在水面上,我们可以把油酸看作一个一个紧密排列的小球,它在水面上的面积为s,由于油酸在滴入水中前后体积未变,所以ν=sD(D为油酸分子的直径),则D=ν/s。
在讨论此问题时简要介绍如何测一滴油酸体积ν及面积S的测量方法。
对微观量的估算,首先要建立微观模型,对于液体和固体,可以把它们看成是分子一个挨一个紧密排列的微观模型。
计算时把物质的摩尔体积分成N A个等份,每个等份就是一个分子,若把分子看成小立方体,则每个等份就是一个小立方体。
若把分子看成小球,每一等份就是一个小球。
由此可估算出每个分子的体积和直径。
例:在标准状态下,水蒸气分子间的距离大约是水分子直径的( )A. 1.1×104倍B. 1.1×103倍C. 1.1×102倍D. 11倍(4)什么叫数量级,分子直径的数量级是多少?例:5×105N中105N即为数量级。
分子动理论知识点总结分子动理论知识点总结11.分子动理论(1)物质是由大量分子组成的分子直径的数量级一般是10-10m。
(2)分子永不停息地做无规章热运动。
①扩散现象:不同的物质相互接触时,可以彼此进入对方中去。
温度越高,扩散越快。
②布朗运动:在显微镜下看到的悬浮在液体(或气体)中微小颗粒的无规章运动,是液体分子对微小颗粒撞击作用的不平衡造成的,是液体分子永不停息地无规章运动的宏观反映。
颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。
(3)分子间存在着相互作用力分子间同时存在着引力和斥力,引力和斥力都随分子间距离增大而减小,但斥力的改变比引力的改变快,实际表现出来的是引力和斥力的合力。
2.物体的内能(1)分子动能:做热运动的分子具有动能,在热现象的讨论中,单个分子的动能是无讨论意义的,重要的是分子热运动的平均动能。
温度是物体分子热运动的平均动能的标识。
(2)分子势能:分子间具有由它们的相对位置决断的势能,叫做分子势能。
分子势能随着物体的体积改变而改变。
分子间的作用表现为引力时,分子势能随着分子间的距离增大而增大。
分子间的作用表现为斥力时,分子势能随着分子间距离增大而减小。
对实际气体来说,体积增大,分子势能增加;体积缩小,分子势能减小。
(3)物体的内能:物体里全部的分子的动能和势能的总和叫做物体的内能。
任何物体都有内能,物体的内能跟物体的温度和体积有关。
(4)物体的内能和机械能有着本质的区分。
物体具有内能的`同时可以具有机械能,也可以不具有机械能。
3.转变内能的两种方式(1)做功:其本质是其他形式的能和内能之间的相互转化。
(2)热传递:其本质是物体间内能的转移。
(3)做功和热传递在转变物体的内能上是等效的,但有本质的区分。
4.★能量转化和守恒定律5★.热力学第肯定律(1)内容:物体内能的增量(U)等于外界对物体做的功(W)和物体汲取的热量(Q)的总和。
(2)表达式:W+Q=U(3)符号法那么:外界对物体做功,W取正值,物体对外界做功,W取负值;物体汲取热量,Q取正值,物体放出热量,Q取负值;物体内能增加,U取正值,物体内能减削,U取负值。
分子动理论的主要知识点分子动理论是物理学中一个重要的理论,它解释了物质的微观运动和热现象。
本文将介绍分子动理论的主要知识点,包括分子的结构、分子间相互作用、分子的运动以及与热现象的关系。
一、分子的结构分子是构成物质的基本单位,由原子组成。
分子的结构可以通过化学键的形式来描述,包括共价键和离子键。
共价键是通过原子间的电子共享形成的,而离子键是由正负离子之间的电荷吸引力形成的。
二、分子间相互作用分子间相互作用是分子之间的相互作用力,影响着物质的性质和状态。
常见的分子间相互作用力包括范德华力、静电力和氢键。
范德华力是由于分子极化而产生的吸引力,静电力是由于分子带电而产生的吸引或排斥力,而氢键则是在氢原子与氮、氧或氟原子之间形成的特殊吸引力。
三、分子的运动根据分子动理论,分子具有三种运动形式:平动、转动和振动。
平动是分子整体移动的运动形式,转动是分子围绕自身轴心旋转的运动形式,而振动则是分子内部原子相对位置的振动。
这些运动形式的能量和速度决定了物质的状态和性质。
四、与热现象的关系分子动理论解释了热现象的本质,即物质的热运动。
根据分子动理论,热是由于分子的运动引起的,温度则是反映分子平均动能的物理量。
当物体受热时,分子的平均动能增加,分子间相互作用减弱,物质的状态也会发生变化,如从固体转变为液体或气体。
总结起来,分子动理论是一种解释物质微观运动和热现象的理论。
它涉及分子的结构、分子间相互作用、分子的运动形式以及与热现象的关系。
通过理解分子动理论,我们可以更好地理解物质的性质和变化,为相关领域的研究和应用提供基础。
高一物理分子动理论知识点总结
1.分子动理论
(1)物质是由大量分子组成的分子直径的数量级一般是10-10m。
(2)分子永不停息地做无规则热运动。
①扩散现象:不同的物质互相接触时,可以彼此进入对方中去。
温度越高,扩散越快。
②布朗运动:在显微镜下看到的悬浮在液体(或气体)中微小颗粒的无规则运动,是液体分子对微小颗粒撞击作用的不平衡造成的,是液体分子永不停息地无规则运动的宏观反映。
颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。
(3)分子间存在着相互作用力
分子间同时存在着引力和斥力,引力和斥力都随分子间距离增大而减小,但斥力的变化比引力的变化快,实际表现出来的是引力和斥力的合力。
2.物体的内能
(1)分子动能:做热运动的分子具有动能,在热现象的研究中,单个分子的动能是无研究意义的,重要的是分子热运动的平均动能。
温度是物体分子热运动的平均动能的标志。
(2)分子势能:分子间具有由它们的相对位置决定的势能,叫做分子势能。
分子势能随着物体的体积变化而变化。
分子间的作用表现为引力时,分子势能随着分子间的距离增大而增大。
分子间的作用表现为斥力时,分子势能随着分子间距离增大而减小。
对实际气体来说,体积增大,分子势能增加;体积缩小,分子势能减小。
(3)物体的内能:物体里所有的分子的动能和势能的总和叫做物体的内能。
任何物体都有内能,物体的内能跟物体的温度和体积有关。
(4)物体的内能和机械能有着本质的区别。
物体具有内能的同时可以具有机械能,也可以不具有机械能。
3.改变内能的两种方式
(1)做功:其本质是其他形式的能和内能之间的相互转化。
(2)热传递:其本质是物体间内能的转移。
(3)做功和热传递在改变物体的'内能上是等效的,但有本质的区别。
4.★能量转化和守恒定律
亦称“能量守恒和转换定律”。
自然科学中最重要的一条普遍规律。
它可表述为:在自然现象中能量不能创造,也不能消灭,而只能在总数值不变的原则下,由一种形式转变为另一种形式,或由一物体转给另一物体。
这就是说,物质运动的任何一种形式,如机械的、光的、电的、磁的、化学的和生物的等等,都能够在一定的条件下,以直接或间接的方式转化为另外一种或几种运动形式,而作为物质运动量度的能量,在转化前后保持不变。
5★.热力学第一定律
(1)内容:物体内能的增量(U)等于外界对物体做的功(W)和物体吸收的热量(Q)的总和。
(2)表达式:W+Q=U
(3)符号法则:外界对物体做功,W取正值,物体对外界做功,W取负值;物体吸收热量,Q取正值,物体放出热量,Q取负值;物体内能增加,U取正值,物体内能减少,U取负值。
6.热力学第二定律
(1)热传导的方向性
热传递的过程是有方向性的,热量会自发地从高温物体传给低温物体,而不会自发地从低温物体传给高温物体。
(2)热力学第二定律的两种常见表述
①不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化。
②不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化。
(3)永动机不可能制成
①第一类永动机不可能制成:不消耗任何能量,却可以源源不断地对外做功,这种机器被称为第一类永动机,这种永动机是不可能制造成的,它违背了能量守恒定律。
②第二类永动机不可能制成:没有冷凝器,只有单一热源,并从这个单一热源吸收的热量,可以全部用来做功,而不引起其他变化的热机叫做第二类永动机。
第二类永动机不可能制成,它虽然不违背能量守恒定律,但违背了热力学第二定律。
7.气体的状态参量
(1)温度:宏观上表示物体的冷热程度,微观上是分子平均动能的标志。
两种温标的换算关系:T=(t+273)K。
绝对零度为-273.15℃,它是低温的极限,只能接近不能达到。
(2)气体的体积:气体的体积不是气体分子自身体积的总和,而是指大量气体分子所能达到的整个空间的体积。
封闭在容器内的气体,其体积等于容器的容积。
(3)气体的压强:气体作用在器壁单位面积上的压力。
数值上等于单位时间内器壁单位面积上受到气体分子的总冲量。
①产生原因:大量气体分子无规则运动碰撞器壁,形成对器壁各处均匀的持续的压力。
②决定因素:一定气体的压强大小,微观上决定于分子的运动速率和分子密度;宏观上决定于气体的温度和体积。
(4)对于一定质量的理想气体,PV/T=恒量
8.气体分子运动的特点
(1)气体分子间有很大的空隙。
气体分子之间的距离大约是分子直径的10倍。
(2)气体分子之间的作用力十分微弱。
在处理某些问题时,可以把气体分子看作没有相互作用的质点。
(3)气体分子运动的速率很大,常温下大多数气体分子的速率都达到数百米每秒。
离这个数值越远,分子数越少,表现出中间多,两头少的统计分布规律。