新课标人教版3-3选修三7.5《内能》word教案2

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1、宜兴市铜峰中学高三年级物理学科第一轮复习讲学稿用油膜法估测分子的大小、温度和内能主备：朱建荣审核：谢继超【学习目标】1、知道温度和温标的概念；2、学会用油膜法估测分子的大小；明确分子动能、分子势能和内能的含义。（重点）【知识要点】一、用油膜法估测分子的大小1．实验原理实验采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测分子的大小．当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水，并很快挥发，在水面上形成如图所示形状的一层纯油酸薄膜．如果算出一定体积的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积，即可算

2、出油酸分子的大小．用V表示一滴油酸酒精溶液中所含油酸的体积，用S表示单分子油膜的面积，用d表示分子的直径，如下图，则：d＝2．实验器材：配制好的油酸酒精溶液、浅盘、痱子粉(或石膏粉)、注射器(或滴管)、量筒、玻璃板、彩笔、坐标纸．3．实验步骤：（1）取1毫升(1cm3)的油酸溶于酒精中，制成200毫升的油酸酒精溶液．（2）用滴管(或注射器)向量筒中滴入n滴配制好的油酸酒精溶液，使这些溶液的体积恰好为1mL，算出每滴油酸酒精溶液的体积V0＝mL.（3）往边长约为30～40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，然后将痱子粉或石

3、膏粉均匀地撒在水面上．（4）用滴管(或注射器)向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散开，形成单分子油膜．（5）待油酸薄膜形状稳定后，将一块较大的玻璃板盖在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上．（6）将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S．（7）据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V，代入公式算出油酸薄膜的厚度即油酸分子的直径。比较算出的分子直径，看数量级（单位为m）是否为10-10，若不是10-10需重做实验。4．注意事项（1）实验前，必须将所有的实验用具擦

4、洗干净，实验时，吸取油酸、酒精和溶液的移液管要分别专用，不能混用．否则会增大实验误差．（2）痱子粉和油酸的用量都不可太大，在水面撒痱子粉后，再不要触动盘中的水．（3）浅盘中的水离盘口面的距离应较小，并要水平放置，等待一段时间待油膜稳定后画出薄膜的形状，画线时视线应与板面垂直．（4）利用坐标纸求油膜面积时，以边长1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，不足半格的舍去，多于半格的算一个．二、温度和温标1．温度温度在宏观上表示物体的冷热程度；在微观上表示分子的平均动能．2．两种温标(1)比较摄氏温标和热力学温标：两种

5、温标温度的零点不同，同一温度两种温标表示的数值不同，但它们表示的温度间隔是相同的，即每一度的大小相同，Δt＝ΔT.(2)关系：T＝t＋273.15K.①热力学温度的零值是低温极限，永远达不到，即热力学温度无负值．②温度是大量分子热运动的集体行为，对个别分子来说温度没有意义．三、物体的内能及其变化1．分子的平均动能(1)定义：物体内所有分子动能的．(2)决定因素：仅与物体的有关，而与其他任何量无关系．(3)一个分子的热运动的动能是没有意义的。温度代表着大量分子热运动的平均动能，但这并不意味着温度高每个分子热运动的动能都

6、会大；温度升高只说明大多数分子的动能增大了，有少数分子的动能会减少。(4)同一温度下，不同物质分子的平均动能都相同，但由于不同物质的分子质量不尽相同，所以分子运动的平均速率不尽相同。2．分子势能(1)概念：由分子间的相互作用和决定的能量．(2)分子势能大小的相关因素①微观上：分子势能的大小与有关．②宏观上：与物体的有关．大多数物体是越大，分子势能越大，也有少数物体(如冰、铸铁等)，变大，分子势能反而变小．（3）分子力做功与分子势能的关系分子力做正功，分子势能减小；分子力做负功，分子势能增加。具体与分子间距离的关系为：

7、（分子势能曲线如图所示）①当r＞r0时，分子力表现为引力，随着r的增大，分子引力做负功，分子势能增大；②当r＜r0时，分子力表现为斥力，随着r的减小，分子斥力做负功，分子势能增大；③当r＝r0时，分子势能最小，但不一定为零，若选两分子相距无穷远时分子势能为零．则r＝r0处分子势能为负值．3．物体的内能(1)定义：物体内所有分子的和的总和．(2)决定因素①微观上：分子动能、分子势能、．②宏观上：、、物质的量(摩尔数)．（3）对内能的理解分子的热运动对应内能，由于分子在做永不停息的无规则运动，故物体的内能永远不等于零。气

8、体分子间的作用力为零，故气体无分子势能。机械运动对应机械能，机械能可以为零。机械能和内能完全无关，因为它们的决定因素不同。不能说机械能或速度越大，内能就越大等。【典型例题】例1.在做用油膜法估测分子大小的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每104mL溶液中有6mL油酸，用注射器测得1mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后