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《分子动理论(复习课)》
xxxxxx中学 xxx
【教学对象分析】学生通过选修 3-3 知识的学习之后,对整个热学的知识体系已经有了完整 的认识。但由于时间紧,学习的知识深度不够,需要通过复习强化,巩固之前学习的成果。 【教学内容分析】
本节课通过对分子动理论的复习,从物质组成、分子运动、分子间作用力三个角度,回顾分 子动理论的知识内容,并加以复习,提高认识层次,再通过习题演练,达到深刻理解和掌握 的层次。
【教学目标】
(1)熟练掌握分子动理论的内容
(2)能够运用分子动理论,解释一系列热力学现象
【教学难点、重点】
(1)分子动理论的内容
(2)分子动理论的应用
【教学方法】复习、例题讲解
【教学过程设计】
一、分子动理论的三条基本内容
1 .物体是由大量分子组成的
( 1)分子的大小
①分子的直径(视为球模型):数量级为 10-10 m;
②分子的质量:数量级为 10-26kg。
(2)阿伏伽德罗常数
1 mol 的任何物质都含有相同的粒子数。通常可取 NA =6.02× 1023 mol-1 。2 .分子永不停 息地做无规则的热运动
( 1)实例证明:
①扩散现象
a .定义:不同物质能够彼此进入对方的现象;
b .实质:扩散现象并不是外界作用引起的,也不是化学反应的结果,而是由分子的无规则 运动产生的物质迁移现象,温度越高,扩散现象越明显。
②布朗运动
a .定义:悬浮在液体中的小颗粒的永不停息的无规则运动;
b .实质:悬浮小颗粒受到做无规则运动的液体分子的不平衡撞击;颗粒越小,温度越高, 运动越剧烈。
(2)热运动
①分子永不停息地无规则运动叫做热运动;
②特点:分子的无规则运动和温度有关,温度越高,分子运动越剧烈。
3 .分子间同时存在引力和斥力
( 1)分子间的引力和斥力是同时存在的,实际表现出的分子力是引力和斥力的合力;
(2)分子力随分子间距离变化的关系: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,但斥力比引力变化得快;
(3)分子力与分子间距离的关系图线 (如图所示)
由分子间的作用力与分子间距离的关系图线可知:
①当 r =r0 时,F 引=F 斥,这就是平衡位置,分子力为零;
②当 r >r0 时,F 引>F 斥,分子力表现为引力;
③当 r <r0 时,F 引<F 斥,分子力表现为斥力;
二、温度和物体的内能
1 .温度
两个系统处于热平衡时,它们具有某个“共同的热学性质” ,我们把表征这一“共同热学性质” 的物理量定义为温度。一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。
2 .两种温标
摄氏温标和热力学温标。
关系:T =t+273.15_K。
3 .分子动能和分子平均动能
( 1)分子动能是分子热运动所具有的动能。
(2)分子热运动的平均动能是所有分子热运动的动能的平均值,温度是分子热运动的平均动 能的标志。
(3)分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的总和。
4 .分子的势能
( 1)由于分子间存在着由相对位置决定的引力和斥力,所以分子具有由它们的相对位置决定 的能,即分子势能。
(2)分子势能的决定因素:微观上—— 决定于分子间距离和分子排列情况;宏观上—— 决定 于体积和状态。
5 .物体的内能
( 1)等于物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和,是状态量。
(2)对于给定的物体,其内能大小由物体的温度和体积决定。
(3)物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小无关。
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