2019_2020学年高中物理第1章用统计思想研究分子运动本章优化总结精练沪教版选修3_3.doc

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1、本章优化总结　　7　分子微观量的估算1．分子微观量估算的模型的建立(1)对液体、固体来说，微观模型是：分子紧密排列，将物质的摩尔体积分成NA等份，每一个等份就是一个分子；在估算分子直径时，设想分子是一个一个紧挨着的小球；在估算分子间距离时，设想每一个分子是一个立方体，立方体的边长即为分子间距离．(2)气体分子不是紧密排列的，所以上述模型对气体不适用，但上述模型可以用来估算分子间平均距离．2．分子微观量的估算(1)已知物质的摩尔质量M，借助于阿伏伽德罗常量NA，可以求得这种物质的分子质量m＝.(2)已知物质的摩尔体积Vmol，借助阿伏伽德罗常量NA，可以

2、计算出这种物质的一个分子所占据的体积ΔV＝.(3)若物体是固体或液体，可把分子视为紧密排列的球形分子，可估算分子直径D＝.(4)依据求得的一个分子占据的体积ΔV，可估算分子间距，此时把每个分子占据的空间认为是一个小立方体模型，所以分子间距D＝，这对气体、固体、液体均适用．(5)已知物质的体积V和摩尔体积Vmol，求物质分子数n，则n＝.(6)已知物质的质量m和摩尔质量M，求物质的分子数n，则n＝NA.　在标准状况下，有体积为V的水和体积为V的可认为是理想气体的水蒸气，已知水的密度为ρ，阿伏伽德罗常量为NA，水的摩尔质量为MA，在标准状况下水蒸气的摩尔体

3、积为VA，求：(1)说明标准状况下水分子与水蒸气分子的平均动能的大小关系；(2)它们中各有多少水分子？(3)它们中相邻两个水分子之间的平均距离．[解析]　(1)在标准状况下温度相同，所以分子的平均动能相等．7(2)体积为V的水，质量为M＝ρV，分子个数为n1＝NA＝NA，对体积为V的水蒸气，分子个数为n2＝NA.(3)设水中相邻的两个水分子之间的平均距离为D，将水分子视为球形，每个水分子的体积为＝，分子间距等于分子直径D＝，设水蒸气中相邻的两个水分子之间的距离为D′，将水分子占据的空间视为正方体．则D′＝.[答案]　(1)相等　(2)NA　NA(3)　

4、　　　统计规律和统计思想的应用　本章以统计思想为主线贯穿各节内容．首先通过实例和活动，学习了统计规律及其特点；接着，用统计方法定性探究分子运动速率的统计分布规律；最后，结合分子动理论用统计思想阐述物体温度和气体压强的微观意义．所以，在本章的学习中要善于运用统计规律和统计思想，来分析解答问题．　(多选)下列说法中正确的是(　　)A．个别事物的出现具有偶然性，但大量事物出现的机会，却遵从一定的统计规律B．每个气体分子的运动都是杂乱无章的，但大量气体分子速率分布却呈现出一定的规律性，即呈现出“中间少，两头多”的分布特征C．温度是组成物质的大量分子的热运动的集

5、体表现，它具有统计意义，对单个分子来说，温度是没有意义的D．气体压强是大量气体分子集体行为的反映，具有统计的意义，气体分子做的是无规则运动，因此在任意时刻分子向各个方向运动的概率并不相等[解析]　投掷硬币的实验、伽尔顿板模拟实验都表明，个别事物的出现是随机的，但大量事物出现的机会却具有一定的规律，即遵从统计规律，所以A选项对．B7选项中的“大量分子速率分布呈现出一定的规律性”是正确的，即大量分子的运动情况遵从一定的统计规律，但后面表述的分布特征错了，应该是“中间多，两头少”，所以B选项错．温度是物体内所有分子热运动平均动能的标志，所以，温度具有统计的意

6、义，对单个分子来说，温度是没有意义的，所以C选项对．气体压强也是由大量气体分子频繁碰撞器壁产生的，所以气体压强具有统计的意义，这是对的，但在任何时刻分子向各个方向运动的概率是相等的，所以D选项错．[答案]　AC7　对分子力(F－r图像)和分子势能(Ep－r图像)的综合理解分子间有相互作用的引力和斥力，当距离变化时，分子力要做功，从而引起分子势能的变化．F－r图像与Ep－r图像虽然从形式上很相似，但物理意义有本质区别．1．分子力的特点和规律(1)在任何情况下，分子间总是同时存在着引力和斥力，而实际表现出来的分子力，则是分子引力和斥力的合力．(2)分子间的

7、引力和斥力都随距离的变化而变化，但变化情况不同，如图所示，其中虚线分别表示引力和斥力随距离的变化，实线表示分子力F随分子间距离r的变化．当r＝r0时，F引＝F斥，F合＝0.当r＜r0时，F引和F斥都随距离的减小而增大，但F斥增大得较快，分子力表现为斥力．当10r0>r＞r0时，F引和F斥都随距离的增大而减小，但F斥减小得更快，分子力表现为引力．当r＞10r0(10－9m)时，F引和F斥都已十分微弱，可认为分子间无相互作用力(F＝0)．(3)r0的意义：分子间距r＝r0时，分子力等于零，所以分子间距离r0的位置叫做平衡位置．r0的数量级为10－10m.　

8、(1)分子间距为r0时，并不是分子间无引力和斥力．(2)分子处于间距r0的位置时，并不是静止不