(1)分子运动论的基本内容是:物质是由大量分子构成的;分子永不停息地做无规则的运动;分子间有相互作用的引力和斥力.
(2)分子是极其微小的,分子的体积和直径都非常小,它的直径只有几十纳米(纳米是长度单位,1纳米=10-9米),如氧分子直径大约为30纳米,氢分子直径大约为23纳米,水分子直径大约为40纳米.可见,它们的体积都非常小.
由于分子的体积很小,因此一小块物体中所含分子数是非常多的.
在0℃和1标准大气压下,1厘米3的空气里含有大约2.7×1019个气体分子;1厘米3的水中含有3.35×1022个水分子.
分子不仅体积很小,它的质量也是很小的.例如一个氧分子的质量大约是5.3×10-23克;一个氢分子质量大约是3.3×10-24克;一个水分子质量大约是3×10-23克.
综上所述,分子是体积、质量都非常小的微粒.
(3)扩散现象表明,一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动.
不同物质在互相接触时,彼此进入对方的现象叫做扩散.
扩散现象可以在气体与气体之间、液体与液体之间、固体与固体之间进行.也可以在气体、液体及固体之间进行.
例如在房间里接通电蚊香片的电源,则整个房间都能闻到蚊香片的气味;把盐撒在菜上,过一段时间后菜就有了咸味;把卫生球(用萘制成)放入箱子里,几天后打开箱子,则整个箱子里都会发出卫生球的气味;在一碗汤里倒入点酱油,则整碗汤都会有酱油的味道和颜色.
扩散现象有力地证明,处在各种状态下的各种物质都在永不停息地进行无规则运动.
(4)分子间存在着相互作用的引力和斥力.
分子间存在着引力,可由下列事实说明:固体能保持一定的形状和体积,要把固体的一部分跟另一部分分开是很困难的.液体虽然没有一定的形状,但也有一定的体积.
分子之间存在着间隙,液体、固体很难压缩,这些事实都能说明分子间存在着相互作用的斥力.
分子间的引力和斥力是同时存在的,它们的大小都跟分子间的距离有关.
当分子处于平衡位置时,分子所受的引力和斥力相互平衡,合力为零.
当分子间距离小于10-10米时,分子间的作用力表现为斥力,由二力合成知识可知,即合力方向与斥力方向相同.
当分子间距离大于10-10米时,分子间的作用力表现为引力,即分子所受的引力和斥力的合力方向与引力相同.
当分子间距离大于分子直径10倍时,分子间作用力变得十分微弱,以致可以忽略了.
2.固体、气体和液体的内部结构
(1)固体:固体分子间距离很小,分子间相互作用力很大,固体分子只能在各自的平衡位置附近做无规则的振动.
固体分晶体和非晶体,其中晶体分子排列有规则,因此晶体有规则的外形.
(2)气体:气体分子间距离较大,(大约是分子直径10倍或更大)分子间作用力很小,可认为气体分子除了相互碰撞或跟容器壁碰撞是不受其他力作用的.气体分子可在空间到处移动,能充满它所能到达的全部空间.
(3)液体:液体分子间距离较接近固体,分子间作用力比固体小.液体分子也在平衡位置附近做无规则的振动,但是与固体不同的是:液体分子振动的平衡位置是可以移动的.
3.内能
(1)内能的定义:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能.
一切物体都有内能,内能与物体内部分子的热运动和分子间相互作用情况有关.因此,可根据物体温度的高低,判断物体内能的大小.
物体的温度越高,表明物体分子无规则运动越激烈.物体的内能越大;反之,物体温度越低,表明物体分子无规则运动越缓慢,物体的内能就越小.
(2)物体的内能是可以改变的.用做功的方法可以改变物体的内能,如果外力或其他物体对某一物体做功,则该物体的内能会增大;而物体如果对外做功,则物体的内能会减小.这是因为做功能改变物体的内能.是机械能或其他形式的能与内能发生了相互转化的结果.
例如用打气筒给自行车轮胎打气时,压力杆压缩气筒内空气做了功,消耗了机械能,使气筒内空气的内能增加,是机械能转化成了内能;用水壶烧开水,当水沸腾时能把水壶盖子顶起来,这是水壶内的水蒸气膨胀做功的结果,是内能转化成了机械能.