Giải Vật Lý 10 Bài 28. Cấu tạo chất khí - Thuyết động học phân tử

  • Bài 28. Cấu tạo chất khí - Thuyết động học phân tử trang 1
  • Bài 28. Cấu tạo chất khí - Thuyết động học phân tử trang 2
  • Bài 28. Cấu tạo chất khí - Thuyết động học phân tử trang 3
  • Bài 28. Cấu tạo chất khí - Thuyết động học phân tử trang 4
PHẨN II. NHIỆT HỌC
Chương V. CHẤT KHÍ
Bài 28. CẤU TẠO CHẤT. THUYẾT ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ CHẤT KHÍ
A. KIẾN THỨC CẦN NAM vững
Câu tạo chất
Một sô nội dung cơ bản dã học về cấu tạo chất
Các chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt gọi là nguyên tử, phân tử.
Các nguyên tử, phân tử chuyến động hồn độn không ngừng.
Các phân tử chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật càng cao.
Lực tương tác phân tử
Các nguyên tử, phân tử đồng thời hút nhau và đẩy nhau. Ở khoảng cách nhỏ thì lực đấy mạnh hơn, còn ở khoảng cách lớn thì lực hút mạnh hơn. Khi khoảng cách giữa các nguyên tử phân tử rất lớn so với kích thước của chúng thì chúng coi như không tương tác với nhau.
Khoa học đã các định được kích thước và khôi lượng các phân tử. Phân tử các chất khác nhau có kích thước khác nhau nhưng đều vào cỡ 10“10m.
Các thế rắn, lỏng và khí
Các chất tồn tại ở các thế’ thường gặp là: thế khí, thể lỏng và thế rắn.
Thể khí
Các phân tử khí ở rất xa nhau (khoảng cách giữa các nguyên tử, phân tử lớn gấp hàng chục lần cỡ kích thước của chúng), lực tương tác giữa chúng rất yếu, chúng có thể tự do di chuyến về mọi phía (hỗn độn).
Chất khí không có hình dạng và thể tích riêng. Chất khí luôn chiếm toàn bộ thế tích bình chứa và có thể nén được dễ dàng.
Trong khi chuyến động, các phân tử khí va chạm với nhau và va chạm vào thành bình gây áp suất lên thành bình.
Th ể rán
Các phân tử chất rắn ở rất gần nhau (khoảng cách giữa các
nguyên tử, phân tử vào cỡ kích thước của chúng). Lực tương tác giữa các nguyên tử, phân tử rất mạnh nên các nguyên tử, phân tử nằm ở những GBT Vật li 10 - CB	95
vị trí xác định và chĩ có thế dao động xung quanh các vị trí cân bằng xác định này.
Chất rắn có thể tích và hình dạng riêng xác định.
* Thể lỏng
Thể lỏng được coi là trung gian giữa thế khí và thể rắn
Lực tương tác giữa các phân tử chất lỏng lớn hơn lực tương tác giữa các nguyên tử, phân tử chất khí và nhỏ hơn lực tương tác giữa các nguyên tử, phân tử chất rắn. Các nguyên tử, phân tử cũng dao động xung quanh những vị trí cân bằng, nhưng những vị trí này không cố định mà di chuyển.
Chất lỏng không có hình dạng riêng, mà có hình dạng cua phần bình chưa nó. Chất lỏng có thế' tích riêng xác định.
II. Thuyết động học phân tử chất khí
Nội dung cơ bản của thuyết dộng học phân tử chất khí
Chất khí được cấu tạo từ các phân tử riêng rẽ, có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng.
Các phân tử chất khí chuyến động hỗn loạn không ngừng, chuyến động này càng nhanh thì nhiệt độ của chất khí càng cao.
Khi chuyến động hỗn loạn các phân tử chất khí va chạm với nhau và va chạm với thành bình. Mỗi phân tử khí va chạm vào thành bình tác dụng lên thành bình một lực không đáng kẹ, nhưng vô số các phân tứ khí va chạm vào thành bình tác dụng lên thành bình một lực đáng kề. Lực này gây áp suất của chât khí lên thành bình.
Khí lí tưởng
Chất khí trong đó có các phân tử được gọi là các chất điểm và chỉ tương tác khi va chạm được gọi là là khí lí tưởng.
ơ áp suất thấp, phần lớn các chất khí có thế coi gần đúng là khí lí tưởng.
B. TRẢ LỜI CÂU HỎI
Cl. Tại sao cho hai thỏi chì có mặt đáy phẳng đã được mài nhẵn tiếp xúc với nhau chì chúng hút nhau? Tại sao hai mặt không được mài nhẵn thì lại không hút nhau?
Trả lời
Khi hai mặt của hai thỏi chì chưa được mài nhẵn thì có sự cân bằng giữa lực hút và lực đẩy của các phân tử ở bề mặt nên hai thỏi chì không hút nhau. __
Khi bị mài, các phân tử chì ở bề mặt sẽ bị kéo ra khỏi vị trí của nó, làm phá vỡ sự cân bằng của lực hút và lực đấy ở bề mặt của hai thỏi chì. Điều này làm xuất hiện lực hút các phân tử ở bề mặt được mài nhẵn, nên hai thỏi chì hút nhau.
C2. Tại sao có thể sản xuất thuốc viên bằng cách nghiền nhỏ dược phẩm rồi cho vào khuôn nén mạnh? Nếu bẻ đôi viên thuốc rồi dùng tay ép sát hai mảnh lại thì hai mảnh không thể dính liền nhau?
Trả lòi
— Thuôc được nghiền nhỏ là đế phá vỡ sự cân bằng liên kết giữa các phân tử bằng lực hút và lực đẩy, tạo ra các phân tử nhỏ có lực đấy yếu đi, để khi dùng máy nén lại dễ liên kết chặt hơn. Nhờ máy nén mạnh, thắng các lực đẩy của các phân tử thuốc làm thuốc gắn kết lại với nhau.
Khi bẻ đôi viên thuốc, chỗ trong viên thuốc bị bể ra, lực hút giữa các phân tử thuốc yếu đi và tạo ra hai mảnh thuốc có sự cân bằng về lực hút và lực đẩy ở bề mặt. Khi dùng tay ép hai mảnh thuốc với lực không đủ lớn, sẽ không thắng lại được lực đẩy của các phân tử thuốc với nhau, chính vì vậy hai mảnh thuốc không thể dính lại với nhau.
c. GIẢI BÀI TẬP
Tính chất nào sau đây không phải là của phân tử?
Chuyến động không ngừng.
Giữa các phân tử có khoảng cách.
c. Có lúc đứng yên, có lúc chuyển động.
D. Chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật càng cao.
Giải
Các phân tử chuyển động không ngừng nên c là đáp án sai.
Khi khoảng cách giữa các phân tử rất nhỏ, thì giữa các phân tử:
Chỉ có lực hút.
Chỉ có lực đẩy.
c. Có cả lực hút và lực đẩy nhưng lực đẩy lớn hơn lực hút.
D. Có cả lực hút và lực đẩy nhưng lực đẩy nhỏ hơn lực hút.
Chọn đáp án đúng.
Giải
Theo lí thuyết, các phân tử luôn luôn tồn tại lực hút và lực đẩy nếu khoảng cách các phân tử rất nhỏ, thì giữa các phân tử tồn tại lực đẩy lớn hơn lực hút các phân tử.
Vậy chọn đáp án c.
Tính chất nào sau đây không phải là của phân tử của vật chất ỏ’ thể khí?
Chuyển động hỗn loạn.
Chuyến động không ngừng.
c. Chuyển động hỗn loạn và không ngừng.
D. Chuyến động hỗn loạn xung quanh các vị trí cân bằng cố định.
Giải
Chỉ có chất rắn thì các phân tử mới chuyên động hỗn loạn xung quanh các vị trí cân bằng cố định.
Vậy chọn đáp án D.
Nêu ví dụ chứng tỏ giữa các phân tử có lực hút, lực đẩy.
Giải
Ví dụ trong câu C1 và C-2 của bài này.