A. Tóm tắt lí thuyết
I. Cấu tạo chất:
1. - Các chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt là phân tử.
- Các phân tử chuyển động không ngừng.
- Các phần tử chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật càng cao.
2. - Giữa các phân tử cấu tạo nên vật đồng thời có lực hút và lực đẩy. Độ lớn của những lực này phụ thuộc vào khoảng cách giữa các phân tử.
- Khi khoảng cách giữa các phân tử nhỏ thì lực đầy mạnh hơn lực hút và ngược lại.
3. Các thể rắn, lỏng, khí
- Ở thể khí lực tương tác các phân tử rất yếu nên các phân tử chuyển động hoàn toàn hỗn loạn. Chất khí không có hình dạng và thể tích riêng. Chất khí luôn chiếm toàn bộ thể tích của bình chứa và có thể nén được dễ dàng.
- Ở thể rắn lực tương tác giữa các phân tử rất mạnh nên giữ được các phân tử ở các vị trí cân bằng xác định, làm cho chúng chỉ có thể dao động xung quanh các vị trí này. Các vật rắn có thể tích và hình dạng riêng xác định.
- Ở thể lỏng lực tương tác giữa các phân tử lớn hơn ở thể khí nhưng nhỏ hơn ở thể rắn nên các phân tử dao động xung quanh các vị trí cân bằng có thể di chuyển được. Chất lỏng không có hình dạng riêng mà có hình dạng của phần bình chứa nó.
II. Thuyết động học phân tử chất khí
1. Nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử chất khí
- Chất khí được cấu tạo từ các phân tử có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng.
- Các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng, chuyển động này càng nhanh thì nhiệt độ chất khí càng cao.
- Khi chuyển động hỗn loạn các phân tử khí va chạm vào thành bình gây áp suất lên thành bình.
2. Khí lí tưởng
Chất khí trong đó các phân tử được coi là các chất điểm và chỉ tương tác khí và chạm được gọi là khí lí tưởng.
B. BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI
Câu 1: Trang 154 - sgk vật lí 10
Tóm tắt nội dung về cấu tạo chất:
Hướng dẫn giải
Các chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt gọi là phân tử.
Các phân tử chuyển động không ngừng.
Các phân tử chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật càng cao và ngược lại.
Các phân tử tương tác nhau bằng lực hút và lực đẩy. Khoảng cách giữa các phân tử nhỏ thì lực đẩy lớn hơn lực hút và ngược lại.
Câu 2: trang 154 - sgk vật lí 10
So sánh các thể khí, lỏng, rắn về các mặt sau đây:
- Loại phân tử;
- Tương tác phân tử;
- Chuyển động phân tử;
Hướng dẫn giải
Ở thể khí các phân tử ở xa nhau, lực tương tác yếu, chất khí không có thể tích và hình dạng riêng. Chất khí có thể tích chiếm toàn bộ bình chứa, có thể nén dễ dàng.
Ở thể rắn các phân tử ở gần nhau, lực tương tác rất mạnh, chất rắn có thể tích và hình dạng riêng xác định.
Ở thể lỏng lực tương tác giữa các phân tử lớn hơn ở thể khí nhưng nhở hơn thể rắn, chất lỏng có thể tích xác định có hình dạng của phần bình chứa nó.
Câu 3: trang 154 - sgk vật lí 10
Nêu các tính chất của chuyển động của phân tử.
Hướng dẫn giải
Chất khí được cấu tạo từ các phân tử có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng.
Các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng; chuyển động này càng nhanh thì nhiệt độ chất khí càng cao.
Khi chuyển động hỗn loạn các phân tử khí va chạm vào thành bình gây áp suất lên thành bình.
Câu 4: trang 154 - sgk vật lí 10
Định nghĩa khí lí tưởng.
Hướng dẫn giải
Khí lí tưởng là chất khí trong đó các phân tử được coi là các chất điểm và chỉ tương tác khi va chạm.
Câu 5: trang 154 - sgk vật lí 10
Tính chất nào sau đây không phải là của phân tử?
A. Chuyển động không ngừng.
B. 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 lớn.
Hướng dẫn giải
Theo thuyết động học phân tử chất khí thì các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng.
Chọn C
Câu 6: trang 154 - sgk vật lí 154
Khi khoảng cách giữa các phân tử rất nhỏ, thì giữa các phân tử
A. chỉ có lực hút.
B. 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.
Hướng dẫn giải
Vì khi khoảng cách giữa các phân tử nhỏ thì lực đẩy mạnh hơn lực hút, khi khoảng cách giữa các phân tử lớn thì lực hút mạnh hơn lực đẩy.
Chọn C.
Câu 7: trang 155 - sgk vật lí 10
Tính chất nào sau đây không phải là phân tử của vật chất ở thể khí?
A. Chuyển động hỗn loạn.
B. Chuyển động không ngừng.
C. Chuyển động hỗn loạn và không ngừng.
D.Chuyển động hỗn loạn xung quanh các vị trí cân bằng cố định.
Hướng dẫn giải
Ở thể khí lực tương tác giữa các phân tử rất yêu nên các phân tử chuyển động hoàn toàn hỗn loạn.
Chọn D.
Câu 8: trang 155 - sgk vật lí 10
Nêu ví dụ chứng tỏ giữa các phân tử có lực hút, lực đẩy.
Hướng dẫn giải
Giữa các phân tử có tồn tại lực hút.
VD: Để 2 giọt nước tiếp xúc nhau, chúng bị lực hút vào nhau nhập thành một giọt.
Giữa các phân tử tồn tại lực đẩy.
VD: Xét một khối khí đựng trong xilanh có pittông đóng kín. Ta nén khí bằng cách đẩy pittông không thể đi xuống được nữa và lúc đó nếu ta bỏ tay ra thì pittông bị chất khí đẩy di chuyển ngược trở lên. Điều đó chứng tỏ khi các phân tử khí tiến sát gần nhau thì giữa chúng có xuất hiện lực đẩy.