2025年金版新学案高中物理选择性必修第三册人教版


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【情境导入】 有人设计了一个有趣的问题：1mol（或者18g）水中含有水分子的数量达6.02×10²³个。
(1)如果动用60亿人来数这些水分子，每人每秒数一个，大约需要多长时间数完？
(2)由此，你对组成物体的分子数量有什么认识？
约300万年。
物体是由大量分子组成的。
答案：
(1)约300万年。
(2)物体是由大量分子组成的。
【教材梳理】(阅读教材P2完成下列填空)
1.物体是由大量
分子
组成的。在热学研究中，把组成物体的微粒统称为
分子
。
2.阿伏加德罗常数
(1)定义：1mol的任何物质都含有
相同
的粒子数，这个数量用
阿伏加德罗常数
表示。
(2)大小：N_A≈
$6.02×10^{23}$
mol⁻¹。
答案： 1.分子 分子 2.
(1)相同 阿伏加德罗常数
(2)$6.02×10^{23}$
【师生互动】 成年人喝下一口水，大约为30mL，N_A=6.02×10²³mol⁻¹，水的密度为1g/cm³，水的摩尔质量为18g/mol。
任务1.这一口水大约为多少个水分子？
$N=\frac{30×1}{18}×6.02×10^{23}≈1.0×10^{24}$

任务2.每个水分子的体积是多少？
$V_{0}=\frac{V}{N}=3.0×10^{-29}m^{3}$

任务3.若求分子的大小，应建立怎样的分子模型？水分子的直径是多少？（结果均保留2位有效数字）
建立球体模型
$d=\sqrt[3]{\frac{6V_{0}}{\pi}}≈3.9×10^{-10}m$
答案： 任务1.水分子的个数为$N=\frac{30×1}{18}×6.02×10^{23}≈1.0×10^{24}$。任务2.每个水分子的体积为$V_{0}=\frac{V}{N}=3.0×10^{-29}m^{3}$。任务3.建立球体模型；水分子的直径为$d=\sqrt[3]{\frac{6V_{0}}{\pi}}≈3.9×10^{-10}m$。

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