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分子动理论 动能分子势能物体的内能 改变内能的方式能量守恒定律热力学第一定律 热力学第二定律

物体是由大量分子组成的,分子直径的数量级为10-10m,分子质量的数量级为10-26kg. 大量分子无规则的运动叫做分子的热运动. 液体中悬浮微粒的无规则运动叫做布朗运动. 分子间存在着相互作用的引力和斥力.

  1.物体是由大量分子组成的

  物体是由分子组成的,分子也是有大小和有质量的.

  分子的大小可以用“油膜法”粗略测定. 具体做法是: 将油酸用酒精稀释后滴加在水面上,油酸在水面上散开,其中酒精溶于水中,并很快挥发,在水面上形成一层纯油酸膜,由于油酸分子的部分原子与水有很强的亲合力,这样就形成了紧密排列的单分子层油膜. 根据稀释前油酸的体积V和薄膜的面积S即可算出油酸薄的厚度L=L即为分子的直径. 用此方法得出的油酸分子的直径数量级是10-10m.

     
  阿伏加德罗常数是指1mol的任何物质均含有6.02×1023个粒子数,因此,可以利用阿伏加德罗常数和1mol的某种物质的质量计算单个分子的质量. 如果用M表示1mol的某物质的质量,m表示这种物质单个分子的质量,NA表示阿伏加德罗常数,那么m=,用这种方法计算出的分子质量的数量级是10-26kg.

  2.分子的热运动

  (1)布朗运动:布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒不停地做无规则运动的现象. 虽然布朗运动既不是液体分子的运动,也不是悬浮在液体中的固体内分子的运动,而是由于液体分子的无规则运动,不断撞击固体小颗粒,并且撞击在各个方向的力不平衡造成的,它反映了分子永不停息地做无规则运动,并且这样的运动与温度有关,温度越高,颗粒越小,布朗运动越明显.

     
  (2) 分子的热运动:布朗运动的无规则性,反映了分子运动的无规则性,布朗运动的激烈程度与液体的温度正相关,说明温度越高,液体分子的运动越激烈. 这种与温度有关系的无规则运动就是分子的热运动.

  3.分子间的相互作用力

  分子之间存在着引力和斥力,引力和斥力的大小决定了分子间力表现为引力还是斥力. 当两个分子处于它们的平衡位置,即r=r0时,引力和斥力相等,分子力表现为零; 当分子间距离小于r0时,引力和斥力都增大,但斥力增大得更快,因而分子间的作用力表现为斥力; 当分子间的距离大于r0时,引力和斥力都减小,但斥力减小得更快,因而分子间的作用力表现为引力; 当分子间的距离大于r0时,引力和斥力都已减小得十分微弱,分子间的作用力接近零,可以忽略.

例题1-1 关于布朗运动实验,下列说法正确的是(  )(全国)

    A.图1-1中记录的是分子无规则运动的情况
    B.图1-1中记录的是微粒做布朗运动的轨迹
    C.实验中可以看到,微粒越大,布朗运动越明显
    D.实验中可以看到,温度越高,布朗运动越激烈

             



例题1-2 已知铜的密度为8.9×103kg/m3,铜的相对原子质量为64,质子和中子质量均为1.67×10-27kg,则铜块中平均每个铜原子所占的空间体积约为   m3.



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