分子动理论(初中 物理教案)
分子动理论
[学情分析]对本章的掌握情况较好,基本可以利用所学知识应用到解释实际生活中的某些现象
[教学目标] 1、了解原子的核式模型及物质是由分子和原子组成
2、能用分子动理论解释某些热现象
3、认识宏观热现象与分子热运动的联系质子（+）
[教学内容、方法与步骤]
原子核（+）夸克
一、物质的组成
中子（不带电）
物质由分子或原子组成，而原子
核外电子（—）：绕原子核高速运转
重点：利用所学知识应用到解释实际生活中的某些现象
二、分子动理论
1、分子间存在间隙；
2、分子永不停息地做无规则运动——扩散运动——温度
教科版九年级物理第一章 分子动理论与内能 教案
第一章分子动理论与内能 1.分子动理论 教学目标 知识要点课标要求 1.物体是由大量分子组成 的 能简单地说明物体是由分子、原子组成的；知 道分子的直径大小 2.分子在永不停息地做无 规则运动 知道一切物质的分子都在不停地做无规则运 动；能够识别扩散现象，并能用分子热运动的 观点进行解释常见现象 3.分子之间存在着相互作 用力 知道分子之间存在着相互作用的引力和斥力 教学过程 情境导入 神奇的“软蛋” 星期天，小明来到爷爷家过周末，发现爷爷家的食品柜里有一瓶醋泡蛋，蛋壳已经泡没了，只剩一层蛋膜包着鸡蛋，爷爷说这是一种保健食品。调皮的小明趁爷爷不注意，将“软蛋”冲洗干净后放在了清水中，奇怪！“软蛋”竟一点点地长“胖”了。这其中的奥妙，你能解释吗？ 合作探究 探究点一：物体是由大量分子组成的 提出问题：出示玻璃杯，想一想如果把此杯子打碎，碎片是否还是玻璃？如果经过多次分割，颗粒会越来越小，如果不停地分下去，有没有一个限度？
交流讨论：小组之间交流讨论物质的变化情况以及将物质无限度地分下去时出现的情景。 归纳总结： (1)保持物质化学性质不变的最小微粒叫作分子或者原子。 (2)常见的物质是由极其微小的粒子——分子、原子组成的。 (3)分子的大小用分子的直径来度量，通常用10－10m为单位来度量分子的大小。 探究点二：分子在永不停息地做无规则运动 活动1 演示实验1：教师打开盛有香水的香水瓶，让附近的学生闻一下。 提出问题：能不能闻到香味？为什么？ 演示实验2：我们将一个空瓶子，倒扣在一个装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面，抽掉盖在二氧化氮瓶上的玻璃板。 观察并思考：上面空瓶有红色现象说明了什么？将空瓶与装着红棕色二氧化氮气体的瓶子颠倒放置，重做这个实验能否得出相同的结论？ 学生回答：上面空瓶有红色，说明二氧化氮气体分子运动到了上面空瓶中，分子是运动的。这个实验是一种扩散现象。颠倒放置时不能得出相同的结论，因为二氧化氮密度比空气大，在重力作用下会向下运动，无法证明分子是运动的。 归纳总结：不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象，叫作扩散。 交流讨论：在我们日常生活中，扩散现象很常见，小组之间交流讨论一下，能否举出几个例子？ 活动2 提出问题：气体可以发生扩散，那么液体和固体是否可以发生扩散呢？ 演示实验：向一个盛有水的烧杯中，用滴管滴入两滴红墨水。
2020版【高中】物理第一章分子动理论4分子间的相互作用力学案教科版选修3-3
2020版【高中】物理第一章分子动理论4分子间的相互作用力学案教科版选修3-3 2020-12-12 【关键字】情况、空间、质量、认识、继续、充分、整体、平衡、发展、建立、提出、合力、规律、特点、位置、基础、方式、作用、水平、速度、关系、分析、吸引、形成、加快、方向、深化 [学习目标] 1.通过实验知道分子间存在相互作用力.2.通过图像分析理解分子力与分子间距离的关系.3.知道分子动理论的内容． 一、分子间作用力 1．分子间有空隙 (1)气体分子的空隙：气体很容易被压缩，说明气体分子之间存在着很大的空隙． (2)液体分子间的空隙：水和酒精混合后总体积会变小，说明液体分子之间存在着空隙． (3)固体分子间的空隙：压在一起的金片和铅片，各自的分子能扩散到对方的内部，说明固体分子之间也存在着空隙． 2．分子间的作用力 (1)分子间同时存在着相互作用的引力和斥力．分子间实际表现出的作用力是引力和斥力的合力． (2)分子间作用力与分子间距离变化的关系(如图1所示)．分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大．但斥力比引力变化得快． 图1 (3)分子间作用力与分子间距离的关系． ①当r＝r0时，F引＝F斥，此时分子所受合力为零． ②当r＜r0时，F引＜F斥，分子力的合力表现为斥力．
③当r＞r0时，F引＞F斥，分子力的合力表现为引力． ④当r＞10r0(即大于10－9m)时，分子间的作用力变得很微弱，可忽略不计． 二、分子动理论 1．分子动理论 (1)分子动理论：把物质的热学性质和规律看做微观粒子热运动的宏观表现而建立的理论． (2)内容： ①物体是由大量分子组成的． ②分子在做永不停息的无规则运动． ③分子之间存在着引力和斥力． 2．统计规律：由大量偶然事件的整体所表现出来的规律． (1)微观方面：单个分子的运动是无规则(选填“有规则”或“无规则”)的，具有偶然性． (2)宏观方面：大量分子的运动表现出规律性，受统计规律的支配． 3．分子动理论是热现象微观理论的基础． [即学即用] 1．判断下列说法的正误． (1)分子间距离较小时只存在斥力，距离较大时只存在引力．(×) (2)分子间的引力随分子间距离的增大而增大，而斥力随距离的增大而减小．(×) (3)当分子间的距离达到无穷远时，分子力为零．(√) (4)打湿了的两张纸很难分开是因为分子间存在引力．(√) (5)玻璃打碎后，不能把它们再拼在一起，是因为玻璃分子间的斥力比引力大．(×) 2．将下列实验事实与其产生的原因对应起来． 实验事实有以下五个： A．水与酒精混合后体积变小 B．固体很难被压缩 C．细绳不易被拉断 D．糖在热水中溶解得快 E．冰冻食品也会变干 其产生的原因如下： a．固体分子也在不停地运动 b．分子运动的激烈程度与温度有关 c．分子之间存在着空隙 d．分子间存在着引力 e．分子间存在着斥力 与A、B、C、D、E五个实验事实相对应的原因分别是①________，②________，③________，
2020高中物理 第七章 分子动理论 课时2 分子的热运动学案 新人教版选修3-3
学案2 分子的热运动 [目标定位] 1.了解扩散现象及产生原因.2.知道什么是布朗运动，理解布朗运动产生的原因.3.知道什么是分子的热运动，理解分子热运动与温度的关系. 一、扩散现象 [问题设计] 1.生活中常会见到下列几种现象： (1)在墙角打开一瓶香水，很快整个房间都会弥漫着香气. (2)滴一滴红色墨水在一盆清水中，过一段时间整盆水会变成浓度相同的红色. (3)炒菜时，在锅里放一撮盐，整锅菜都会具有咸味. 以上现象说明什么问题？它们属于什么现象？ 答案说明不同物质能够彼此进入对方.它们属于扩散现象. 2.在上述(2)中，整盆水变为均匀的红色时，扩散现象停止了吗？ 答案扩散现象不会停止. [要点提炼] 1.扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象. 2.影响扩散现象的因素： (1)物态：气态物质的扩散现象最容易发生，液态物质次之，固态物质的扩散现象在常温下短时间内不明显. (2)温度：温度越高，扩散现象越显著. (3)浓度差：扩散现象发生的快慢程度还受到“已进入对方”的分子浓度的限制，当浓度差大(填“大”或“小”)时，扩散现象较为显著. 3.产生扩散现象的原因：扩散现象是分子无规则运动的直接结果，是分子无规则运动的宏观反映. 二、布朗运动 [问题设计] 用显微镜观察放在水中的花粉，追踪几粒花粉，每隔30 s记下它们的位置，用折线分别依次连接这些点，如图1所示.(1)从图中可看出花粉微粒运动的特点是什么？(2)花粉微粒为什么会做这样的运动？(3)这种运动反映了什么？ 图1
答案(1)花粉微粒的运动是无规则的.(2)花粉微粒受到液体分子不平衡的撞击作用，在某一瞬间，微粒在某个方向受到的撞击作用较强，在下一瞬间，微粒受到另一方向的撞击作用较强，这样就引起了花粉微粒的无规则运动.(3)这种运动反映了液体分子运动的无规则性. [要点提炼] 1.布朗运动：悬浮微粒在液体中的无规则运动. 2.产生布朗运动的原因： 悬浮微粒受到液体分子撞击的不平衡. 3.影响布朗运动的因素： (1)悬浮的微粒越小，布朗运动越明显. (2)温度越高，布朗运动越激烈. 4.注意：(1)布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，而不是固体分子的运动，也不是液体分子的运动，但它反映了液体分子的无规则运动.(2)布朗运动是永不停息的，说明液体分子的运动是永不停息的. [延伸思考] 1.阳光从狭缝中射入教室，透过阳光看到飞舞的尘埃，这些尘埃颗粒的运动是布朗运动吗？ 答案不是.布朗颗粒很小，只能在显微镜下观察，无法用肉眼直接看到. 2.图2中的折线是微粒的运动轨迹吗？ 答案折线是微粒每隔30 s所处位置的连线.在每个30 s内，微粒的运动轨迹都是无规则的，不一定和线段重合. 三、热运动 [问题设计] 在扩散现象中，温度越高，扩散越快；在布朗运动中，温度越高，布朗运动越明显.而这两种现象又都反映了分子的运动，那么分子的运动与温度有什么关系？分子的运动又有哪些特点？ 答案温度越高，分子的运动越激烈. 特点：(1)永不停息；(2)无规则. [要点提炼] 1.温度越高，分子的运动越激烈.我们把分子永不停息的无规则运动叫热运动. 2.热运动的特点是：(1)永不停息；(2)无规则. 3.布朗运动和热运动的区别与联系： 区别：布朗运动是悬浮微粒的运动，而悬浮微粒是很多固体分子组成的一个“集体”，虽然肉眼看不到，但可以在显微镜下看到；热运动即使在显微镜下也看不到. 联系：(1)都在做永不停息的无规则运动，都是温度越高运动越激烈. (2)周围液体分子的热运动是布朗运动产生的原因，布朗运动反映了液体分子运动的无规则性. [延伸思考] 高速运动的物体，其内部分子的热运动一定更激烈，对吗？ 答案不对.物体宏观运动的速度大小与分子的热运动无关.
2017-2018学年高中物理第七章分子动理论第3节分子间的作用力教学案新人教版选修3-3
第3节分子间的作用力 1.分子间存在着相互作用的引力和斥力，其合力表 现为分子力。 2．分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减 少，随分子间距离的减小而增大；但斥力比引力变 化更快。 3．分子动理论：物体是由大量分子组成的，分子在 做永不停息的无规则运动，分子之间存在着引力和 斥力。 一、分子间的作用力 1．分子间有空隙 (1)气体很容易被压缩，说明气体分子间有很大的空隙。 (2)水和酒精混合后总体积减小，说明液体分子之间存在着空隙。 (3)压在一起的金片和铅片，各自的分子能扩散到对方的内部，说明固体分子之间有空隙。 2．分子间的作用力 (1)分子间同时存在着相互作用的引力和斥力。 (2)当两个分子的距离为r0时，分子所受的引力与斥力大小相等，此时分子所受的合力为零；当分子间的距离小于r0时，作用力的合力表现为斥力；当分子间的距离大于r0时，作用力的合力表现为引力。 二、分子动理论 1．内容 物体是由大量分子组成的，分子在做永不停息的无规则运动，分子之间存在着引力和斥力。 2．统计规律 (1)微观方面：各个分子的运动都是不规则的，带有偶然性。 (2)宏观方面：大量分子的运动有一定的规律，叫做统计规律。大量分子的集体行为受
统计规律的支配。 1．自主思考——判一判 (1)水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现。(√) (2)气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现。(×) (3)两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空(马德堡半球)，用力很难拉开，这是分子间存在引力的宏观表现。(×) (4)用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在引力的宏观表现。(√) (5)气体容易被压缩，说明气体分子之间有空隙。(√) (6)分子间的引力随距离的增大而增大，斥力随距离的增大而减小。(×) 2．合作探究——议一议 (1)当压缩物体时，分子间的作用力表现为斥力，物体“反抗”被压缩，这时分子间还有引力吗？ 提示：分子间同时存在分子引力和斥力，当物体被压缩时，分子斥力大于分子引力，分子间表现为斥力，此时分子间仍存在引力。 (2)物体是由大量分子组成的，分子又在永不停息地做无规则运动，那么为什么大量分子能聚在一起形成液体或固体而不散开？ 提示：由于分子间存在引力，引力使分子聚集在一起而不分开。 (3)无缝钢筒中的高压油，当筒中压力达到足够大时，为什么会有油从筒壁中渗出？ 提示：尽管钢材坚硬、致密，但它也是由分子组成的(金属原子或离子)，分子之间存在着空隙，在高压下，油分子就会穿越钢筒渗到外部。 对分子力的理解 1．结合弹簧小球模型理解分子间的作用力 分子间距离分子间引力与斥力的关系分子力弹簧小球模型r＝r0F引＝F斥零 r＜r0 随r的减小，F引、F斥都增大，F斥比F 引增大得快， F斥＞F引 分子力表 现为斥力
初中物理分子动理论 (2)
学科教师辅导教案 组长审核：
（17，十九中第一次月考，8分★）水暖在暖通行业被称为最舒适的采暖方式.随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖.其原理是以温度不高于60℃的热水为热媒,在埋置于地面以下填充层中的管道内循环流动,加热整个地板,通过地面以热传递方式向室内供热的一种供暖方式(如图所示). (1)某房间一段时间内循环流动的水质量为1200kg,进水温度为55℃,出水温度为40℃.这段时间里水向外界放出多少热量? (2)若该水暖的热效率为,这段时间要消耗多少的天然气?(假设天然气完全燃烧)[天然气的热值 为 (3)“水地暖”以水为媒介,利用了水的什么性质,请具体说明为什么要利用这一特性. （16，周口第一次月考，7分★）李强同学家每天用的热水若全部按的50℃热水计算,则需要50kg. (1)将50kg的水从10℃加热到50℃需要吸收多少热量？ （2）若用效率为50％的煤气炉烧水,烧热（1）问中的这些水需要多少m3煤气?(煤气的热值为4.0×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/（kg·℃) 15，周口第一次月考，7分★）某太阳能热水器装有质量为200kg的水，在阳光的照射下，该热水器中的水的温度从 15℃升高到65℃.问： （1）水吸收的太阳能是多少焦耳？[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）] （2）设用煤气做燃气的某热水器的效率为60%，这相当于节约了热值为4.0×107J/m3的煤气多少立方米？（3）太阳能热水器有何优点？ 考点二：热平衡计算 一）例题解析 （15，文昌中第一次月考，6分★）把质量为4kg的冷水河质量为3kg、温度为80℃的热水相混合后的温度 =4.2×103J/(kg·℃）] 为40℃，若不计热量损失，求冷水的温度是多少？[c 水 二）巩固练习 （16，四中第一次月考，7分★）小丽需用温度为40度的水泡脚，便把100度的热水与10kg10度的水混合，设混合过程没有热量损失，问：需要100度的热水多少kg？ 考点三：力学计算 一）例题解析 （17，一中第一次月考，8分★）一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km，消耗汽油10L。若这些
高中物理第七章分子动理论第5节内能教学案新人教选修3-3
第5节内能 1.做热运动的分子具有的动能，即为分子动能。 2．所有分子动能的平均值叫分子平均动能，温度 是分子平均动能的标志。 3．分子势能由分子间的相对位置决定，从宏观上 看，分子势能与物体的体积有关。 4．物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总 和叫做物体的内能。 5．物体的内能大小由物质的量、物体的温度及物 体的体积共同决定。 一、分子动能 1．定义 由于分子永不停息地做无规则运动而具有的能。 2．分子的平均动能 所有分子热运动动能的平均值。 3．温度的微观意义 温度是分子热运动的平均动能的标志。 二、分子势能 1．定义：由分子间的分子力和分子间的相互位置决定的能。 2．决定因素 (1)宏观上：分子势能的大小与物体的体积有关。 (2)微观上：分子势能与分子之间的距离有关。 3．分子势能与分子间距离的关系 (1)当r>r0时，分子力表现为引力，若r增大，需克服引力做功，分子势能增大。 (2)当r 1．定义 物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和。 2．决定因素 物体的内能由物质的量、温度、体积共同决定。 1．自主思考——判一判 (1)温度高则物体的每个分子的动能都大。(×) (2)20 ℃的水和20 ℃的铜的分子平均动能相同。(√) (3)物体的体积增大，分子势能增大，体积减小，分子势能减小。(×) (4)物体运动的速度越快，内能越大。(×) (5)某种物体的温度是0 ℃，说明物体中分子的平均动能为零。(×) (6)分子力做正功，分子势能减小。(√) 2．合作探究——议一议 (1)在热现象的研究中，为什么研究单个分子的动能没有意义，而是要研究所有分子的动能的平均值？ 提示：物体内分子是大量的，各个分子的速度大小不同，因此，每个分子的动能大小不同，并且还在不断地改变。由于热现象是大量分子热运动的结果，因此研究单个分子运动的动能没有意义，而是要研究大量分子运动的平均动能。 (2)物体做加速运动时，其内能是否一定增大？ 提示：不一定。物体的内能是指物体内所有分子的热运动动能和分子势能之和。物体做加速运动对应物体的动能增大，但物体的内能有可能增大、不变或减小。 (3)为什么说任何物体在任何情况下都有内能？ 提示：内能是物体中所有分子热运动的动能与分子势能的总和，由于组成物体的分子永不停息地做无规则运动，所以任何物体的分子都具有动能；分子间有相互作用的引力和斥力，因此分子间还有分子势能，所以说任何物体在任何情况下都有内能。 对温度及分子动能的理解 1．单个分子的动能 (1)分子在永不停息地做无规则热运动，每个分子的动能时刻发生变化。 (2)热现象是大量分子无规则运动的统计结果，研究单个分子的动能没有实际意义。 初中物理标准教材 九年级物理：分子动理论的初步知识(教学设计) Learning physics well can also cultivate your logical thinking ability, learning physics well can make you live a better life. 学校：______________________ 班级：______________________ 科目：______________________ 教师：______________________ --- 专业教学设计系列下载即可用 --- 九年级物理：分子动理论的初步知识(教学 设计) 教学目标 a. 知道物质是由分子构成的；分子不停地做无规则运动；分子的体积和质量都非常小，在一般物体里含有的分子数非常多． b. 能识别并会解释扩散现象,知道扩散现象表明了分子不停地做无规则运动． c. 知道分子间存在作用力，分子间作用力与分子间距离有关，知道一些分子间相互作用力的实例． d. 理论联系实际，培养学生用所学知识解决实际问题的能力． 教学建议 “”教材分析 分析一：本节首先介绍了有关分子和分子运动的初步知识，并对分子大小进行了讨论，使学生对分子体积小、数量大留下深刻印象。然后从观察实验，分析宏观现象出发，通过推理去探索微观世界的思路，依次介绍了分子的无规则运动和相互作用力。 分析二：分子运动论是从本质上认识各种热现象的理论。按照分子运动论的观点，一切热现象都是由构成物体的大量分子无规则运动引起的，温度就是大量分子无规则运动剧烈程度的标志。利用分子运动论，可以成功地解释大量的热现象。 分析三：分子运动论的基本内容：物质由大量分子构成，分子体积极小，直径只有10-10米左右，一滴水约含有1.6×1021个水分子，分子之间有空隙，气体分子的间隙最大，液体次之，固体分子间隙最小；分子做永不停息的无规则运动，这种运动与温度有关，一般温度高的物体内部分子运动剧烈，所以人们把分子的这种无规则运动叫做热运动，扩散现象是分子无规则运动的例证；分子之间有引力和斥力同时存在，分子间距离小于平衡位置时，斥力大于引 初中物理分子动理论和内能阶梯训练 （每题10分，共100分；完成时间30分钟） 基础知识与基本技能 *1．物质是由构成的，构成物质的分子永不停息地，分子之间存在相互作用的和。 *2．不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做现象。这一现象间接的说明：。 **3．关于扩散现象，下面的几种说法中正确的是（）。 A．只有在气体和液体之间才发生扩散现象 B．扩散现象说明了，构成物质的分子总是在永不停息地作无规则运动 C．扩散现象说明了分子间有力的作用 D．扩散现象与温度的高低无关 **4．炽热的铁水具有内能，当温度降低，内能随着。冰冷的冰块具有内能，当温度升高，内能随着。将该冰块从一楼移动到四楼，它的内能将。 知识的应用 **5．下列社会实践中的实例，不能用来说明“分子在不停地运动”的是（）。（2001年武汉市中考题） A．洒水的地面会变干 B．炒菜时加点盐，菜就有了咸味 C．扫地时，尘土飞扬 D．房间里放了一篮子苹果，满屋飘香 **6．下列说法正确的是（）。 A．内能是分子热能和分子动能的总和 B．物体运动越快，物体的动能越大，内能就越大 C．在水平地面上静止的0℃的冰块不具有内能和机械能 D．任何物体都具有内能，但不一定有机械能 **7．一块咸菜，放在水里泡一段时间，就会变淡了，这是因为。 知识的拓展 ***8．洗衣服时，洗衣粉在冷水中需很长时间才能溶完，而在热水中很快就能溶完，这是因为。 ***9．有一铁块的温度降低了，则（）。 A．它一定是放出了热量 B．它一定是对外做了功 C．它的内能一定减少了 D．它的机械能一定减少了 ***10．在下列常见的生活事例中，用做功的方式来改变物体内能的是（）。 A．给自行车打气时，气筒壁会发热 B．冬天写作业时手冷，用嘴向手上呵呵气 C．喝很热的茶时，先向水面上吹吹气 D．阳光下，太阳能热水器中的水温升高（2003年江苏泰州中考题） 分子动理论 基础知识与基本技能 *1．分子动理论指出：物质是由构成的，一切物质的分子都在，分子之间存在着相互作用的。[1.0] *2．扩散现象说明一切物体的分子都在，同时也表明分子间有。[0.5] 分子动理论讲义 一、分子动理论的基本内容 (1)物质是由分子构成的； (2)分子永不停息地做无规则的运动； (3)分子之间有相互作用的引力和斥力． 1、分子：分子是保持物质化学性质的最小微粒． 如氧分子、水分子等。 各种不同的物质是由不同的分子组成的，分子有多大呢？ (1)分子的体积和质量非常小． 如果把分子看作球形的，一般分子的直径只有几个埃(1=10-10m)，氧分子大约为3埃，质量约为5.3×10-23克。 (2)宏观物体中分子数非常多。 例：如果把1克蔗糖（含1.8×1021个分子）放入洪泽湖中（正常蓄水31.3亿m3），均匀之后，取1cm3的湖水，其中仍有蔗糖分子56.5万多个，这糖水还甜吗？ (3)分子之间有空隙． 实验一：酒精和水的混合． 取一根玻璃管中放一半水，再放一半加颜色的酒精，用手堵住管口，来回倒置几次， 总体积的高度下降1厘米多。 分析：由于分子间有空隙，在酒精与水混合的过程中，有些酒分子进入了水分子的空隙中， 有些水分子也进入酒精分子的空隙中，这一实验证明了水分子、酒精分子之间有空隙． 2、分子的运动 若上面的实验不把玻璃管来回倒置，而是静放一段时间后，有色的酒精分子会运动到水中，——液体的扩散 实验二：在冷、热两杯水中放一滴蓝墨水， 现象1：过一会儿水就变蓝了．——说明液体分子在运动。 现象2：在热水变式比冷水快——说明液体分子的运动与温度有关，温度越高，分子无规则运动越快。 实验三： 二氧化氮气体的扩散。（二氧化氮红棕色气体，密度大于空气） 装置如图：过一会儿，在上面的瓶中有明显的棕色． 问：这说明了什么？ 这两种气体的混合，不是重力等外来的作用，而是分子本身无规则运动的结果． 扩散：两种不同物质在接触时，彼此进入对方的现象． 水变色——液体扩散、气体的混合叫做气体扩散，固体之间也有扩散现象 扩散现象表明，一切物体里的分子都在不停地做无规则运动，分子之间存在空隙。 3、分子间的作用 (1)分子间有引力． 分子既然在不停地无规则运动着，为什么没有人看见固体分散成一个个分子呢？原来分子间有很大的引力，要想分开固体，必需克服分子间的引力才行． (2)分子间有斥力． 若要压缩固体，减小分子间的空隙，是十分困难的，如压缩粉笔，比分开要困难得多．这是因为，若分子距离很近时，分子间斥力就显示出来，要使分子靠得更近，必须克服分子间的斥力才行． (3)分子间的引力和斥力是同时存在的． 何时表现为引力，何时又表现为斥力呢？ 说明：r 0平衡距离，大约为10-10 m ①分子间的距离d=r 0；引力与斥力相等且相互抵消，对外不显力； ②分子间的距离d ＞r 0时，引力大于斥力，表现为引力； ③分子间的距离d ＜r 0时，引力小于斥力，表现为斥力． ④当d ＞10倍分子直径时，分子间作用力变得十分微弱，可以认为没有作用力了． 备注：分子间距离增大时，引力和斥力都减小，且斥力减小得更快； 分子间距离减小时，引力和斥力都增大，且斥力增大得最快。 经典例题 【例1】两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子间存在着 。将盐放入水中， 能使水变咸，这是 现象，这一现象表明 。 【例2】固体和液体很难被压缩，是由于 。 分子运动论 的内容 物质由大量的分子组成 分子大小，肉眼看不见 分子数目多 分子在不停地做无规则运动 扩散现象 分子间存在引力和斥力 很难分开——表现引力 很难压缩——表现斥力 第一节分子动理论 1.下列现象中属于扩散现象的是( ) A.擦黑板时，粉笔灰在空中飞舞 B.打开一盒香皂，很快就会闻到香味 C.粉笔蹭到衣服上，在衣服上留下粉笔痕迹 D.冬天，雪花漫天飞舞 2.固体和液体很难被压缩，是因为( ) A.分子间没有空隙 B.分子间存在着引力 C.分子间存在斥力 D.分子在不停地做无规则运动 3.我们在实验室用酒精进行实验时，整个实验室很快就闻到了刺鼻的酒精气味，这是一种扩散现象.以下有关分析错误的是( ) A.扩散现象只发生在气体、液体之间 B.扩散现象说明分子在不停息地运动 C.温度越高时扩散现象越剧烈 D.扩散现象说明分子间存在着间隙 4.把100毫升酒精和100毫升水混合在一起，体积小于200毫升.这个现象说明( ) A.分子间有间隙 B.分子是有质量的 C.分子间有力的作用 D.分子是可以再分的 5.下列事例中，不能用来说明分子间有引力的是( ) A.要用很大的力才能把铅丝折断 B.用胶水能把两张纸粘合在一起 C.磁铁能把铁钉吸住 D.金属固体很难被分开 6.下列现象中不能用分子运动论的观点解释的是( ) A.富裕老窖的瓶盖一开，酒香四溢 B.金块和铅块紧压在一起，过几年后会发现铅中有金，金中有铅 C.沙尘暴起，尘土满天 D.衣橱里的樟脑球会越变越小 7.液体很难被压缩的原因是( ) A.分子间存在着引力 B.分子间存在着斥力 C.分子间有间隙 D.分子在不停地运动 8.下列现象中不能说明分子在做无规则运动的是( ) A.春暖花开时，能闻到花的香味 B.打开酒瓶盖能闻到酒的气味 C.空气中飘动的浮尘 D.在盛有热水的杯子中放几片茶叶，过一会整杯水都变成茶水 9.下列现象中，不能说明物质分子永不停息地做无规则运动的是( ) A.把煤堆在墙角，过一段时间墙角变黑 B.空气能被压缩 C.打开香水瓶的盖子,整个房间很快充满香气 D.用盐水腌蛋 10.诗句“掬水月在手，弄花香满衣”所包含的物理知识有和. 11.吸烟有害健康，在空气不流通的房间里，只要有一个人吸烟，一会房间就会充满烟味，这是分子在.所以为了您和他人的健康，请你对吸烟者提出一个合理的建议：. 12.目前甲型H1N1流感的蔓延正引起世界各国的高度关注，虽然该病毒的传播机制还未确定，但保持良好的卫生习惯是预防感染病毒的有效措施.专家称感染病人咳嗽所产生的有大量病毒的飞沫，会使1m范围内的其他人吸入而被感染，所以与感染病人近距离接触须带口罩.一粒飞沫的直径约为1×10-6～5×10-6m（分子直径约为1×10-9m），由此可判断飞沫分子.（选填“是”或“不是”） 教科版九年级物理《1.1分子动理论》教学设计 【教学内容】第一节分子动理论 【教学目标】 知识与能力目标： 1.知道分子运动论的内容。 2.知道扩散现象。 3.知道分子间的相互作用力。 过程与方法目标： 运用类比的方法学习新知识。 情感态度与价值观目标： 通过从宏观与微观的角度认识物体，培养学生的科学精神。 【教学重点、难点】 重点：分子动理论观点的建立 难点：分子间引力与斥力的认识，扩散现象的理解与解释 【教学方法】实验法、讲解法 【教学过程】 一．创设情境，导入新课 我们生活在物质世界，周围有空气、石头、水等，它们是由什么组成的呢？二．新知识学习 1．分子的认识 （1）物质由分子组成。在显微镜下，可以观察到物质表面的分子。 （2）分子是化学性质不变的最小粒子。阿伏伽德罗提出分子的概念，认为分子是保持物质化学性质的最小微粒。 2．分子运动 （1）扩散现象：不同物质在互相接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散。观察液体扩散现象：墨水滴入清水中。举例说明扩散现象：闻到香味、放煤的墙角变黑、腌（炒）菜变咸、糖放进水中水变甜等。 （2）一切物体的分子都在不停地做无规则运动。 （3）分子间存在间隙。观察20ml水和20ml酒精混合后，其总体积略小于40ml。（4）如何判断是否扩散：可以这样认为：发生扩散后的两种物质不会自动分开，也没有发生化学反应。如果会自动分开或发生了化学反应的则不是扩散。如水变 浊了、扫地时尘土飞扬、铁生锈了等。 3．分子间的作用力。 （1）分子间存在相互的作用的引力和斥力。分子间距离变小时，表现为斥力；分子间距离变大时，表现为引力；若分子间距离非常大，分子间的作用力可以忽略 用弹簧连着两个乒乓球模拟分子间的相互作用力。 （2）分子间的相互作用和运动状态决定物质的状态 固体中的分子类似教室上课的同学；液体中的分子类似教室下课的同学；气体中的分子类似放学的同学。 三、课堂练习 （一）分子动理论 1、关于分子动理论的描述，下列说法中错误的是（） A．物体是由分子构成的。 B．物体里含有的分子数通常是很多的。C．温度越高，分子运动越快，0O C时分子运动停止了。 D．分子间引力和斥力是同时存在的。 2、下列现象中不能用分子动理论的观点解释的是( ) A．酒香不怕巷子深。 B．沙尘暴起，尘土满天。 C．金块和铅块紧压在一起，过几年后发现铅中有金，金中有铅。 D．衣橱里的樟脑球会逐渐变小。 3、当今流行的环保驱蚊用品——电热液体蚊香器。蚊香器通电后其内部的发热部件对驱蚊液加热，过一会儿，可见其顶部有“白气”飘出，房间里弥漫着驱蚊液的清香，起到驱蚊和灭蚊的作用，下列说法正确的是( ) A．“白气”是驱蚊液先汽化后液化产生的 B．“白气”是驱蚊液先液化后汽化产生的 C．蚊香器工作时是将内能转化为电能 D．房间里清香四溢说明分子间存在相互作用力 （二）扩散现象 1、人们远远就能闻到臭豆腐的味道，这属于_______ 现象，臭豆腐经烧烤后，温度升高，分子无规则运动。 分子动理论与内能 一、分子动理论及其应用： 1、物质是由分子组成的。 分子若看成球型，其直径约10-10m。 2、一切物体的分子都在不停地做无规则的运动 ①扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。 ②扩散现象说明：A分子之间有间隙。B分子在做不停的无规则的运动。 ③用二氧化氮做扩散实验时，把二氧化氮放下面，这样做的目的是：防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结 果。实验现象：两瓶气体混合在一起颜色变得均匀，结论：分子在不停地做无规则运动。 ④固、液、气都可扩散，扩散速度与温度有关。 ⑤分子运动与物体运动要区分开：扩散、蒸发等是分子运动的结果，而飞扬的灰尘，液、气体对流是物体运动的结果。 3、分子间有相互作用的引力和斥力。 ①当分子间的距离ｄ＝分子间平衡距离 r ，引力＝斥力。 ②ｄ＜ｒ时，引力＜斥力，斥力起主要作用，固体和液体很难被压缩是因为：分子之间的斥力起主要作用。 ③ｄ＞ｒ时，引力＞斥力，引力起主要作用。图2-4说明：分子之间存在引力固体很难被拉断，钢笔写字，胶 水粘东西都是因为分子之间引力起主要作用。 ④当ｄ＞10ｒ时，分子之间作用力十分微弱，可忽略不计。 破镜不能重圆的原因是：镜块间的距离远大于分子之间的作用力的作用范围，镜子不能因分子间作用力而结合在一起。 二、内能： 1、内能：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。 2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无 条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。 3、影响物体内能大小的因素：①温度：在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。②质量：在 物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。 4、内能与机械能不同：机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关。内 能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。 这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。 5、热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。 温度与热运动的关系：温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散越快。 三、内能的改变： 1、内能改变的外部表现： 物体温度升高（降低）——物体内能增大（减小）。 物体存在状态改变（熔化、凝固）——内能改变。 反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（因为内能的变化有多种因素决定） 2、改变内能的方法：做功和热传递。 A、做功改变物体的内能： ①做功可以改变内能：对物体做功物体内能会增加。 物体对外做功物体内能会减少。 ②做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化 ③如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。 ④解释事例：A压缩使棉花熔燃烧：这是因为活塞压缩空气做功，使空气内能增加，温度升高，达到棉花燃点使棉 花燃烧。B钻木取火：使木头相互摩擦，人对木头做功，使它的内能增加，温度升高，达到木头的燃点而燃烧。C 向瓶内打气，看到当塞子跳起来时，容器中出现了雾，这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功，内能减小，温度降低，使水蒸气液化凝成小水滴。 9. 气体分子动理论 姓名 孟凡笛 学号 102520011 专业 机电一体化 教学点 同济本部 一、选择题 1．一定量的理想气体可以： (A) 保持压强和温度不变同时减小体积； (B) 保持体积和温度不变同时增大压强； (C) 保持体积不变同时增大压强降低温度； (D) 保持温度不变同时增大体积降低压强。 ( C ) 2．设某理想气体体积为V ，压强为P ，温度为T ，每个分子的质量为μ，玻尔兹曼常数为k ，则该气体的分子总数可以表示为： (A) μ k PV (B) V PT μ (C) kT PV (D) kV PT ( B ) 3．关于温度的意义，有下列几种说法： （1）气体的温度是分子平均平动动能的量度； （2）气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具有统计意义； （3）温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同； （4）从微观上看，气体的温度表示每个气体分子的冷热程度； 上述说法中正确的是： （A ） (1) 、（2）、（4）. （B ） (1) 、（2）、（3）. （C ） (2) 、（3）、（4）. （D ） (1) 、（3）、（4）. ( B ) 4．设某种气体的分子速率分布函数为)(v f ，则速率在1v ~2v 区间内的分子平均速率为： （A ） ? 2 1 d v v v )v (vf （B ）?2 1 d v v v )v (vf v （C ）? ?21 2 1d d v v v v v )v (f v )v (vf （D ） ? ?∞0 d d 2 1 v )v (f v )v (vf v v ( A ) 5．两容积不等的容器内分别盛有可视为理想气体的氦气和氮气，如果它们的温度和压强相同，则两气体 (A) 单位体积内的分子数必相同； (B) 单位体积内的质量必相同； (C) 单位体积内分子的平均动能必相同； (D) 单位体积内气体的内能必相同。 ( A ) 6．摩尔数相同的氢气和氦气，如果它们的温度相同，则两气体： (A) 内能必相等； (B) 分子的平均动能必相同； (C) 分子的平均平动动能必相同； (D) 分子的平均转动动能必相同。 ( C ) 7．在标准状态下，体积比为1:2的氧气和氦气（均视为理想气体）相混合，混合气体中氧气和氦气的内能之比为： (A) 1 : 2 (B) 5 : 3 (C) 5 : 6 (D) 10 : 3 ( A ) 8. 体积恒定时，一定量理想气体的温度升高，其分子的： (A) 平均碰撞次数将增大 (B) 平均碰撞次数将减小 (C) 平均自由程将增大 (D) 平均自由程将减小 ( C ) 二、填充题 1．设氢气在27?C 时，每立方厘米内的分子数为12 104.2?个，则氢气分子的平均平动动能 2．下面给出理想气体状态方程的几种微分形式，指出它们各表示什么过程。 （1）T R )M /M (V P d d mol = 表示 过程； （2）T R )M /M (P V d d mol = 表示 过程； （3）0d d =+P V V P 表示 过程。 3．容积为10升的容器中储有10克的氧气。若气体分子的方均根速率1 2s m 600-?=v , 则此气体的温度 =T ；压强=P 。 2019-2020年九年级物理上册 1.1 分子动理论学案（新版）教科版学习目标1．知道物体是由大量分子组成的。 2．知道分子在永不停息地做无规则的运动。 3．知道分子之间存在相互作用的引力与斥力。 4．经历观察实验的过程，应用分子动理论解释某些生活、生产以及自然现象中的实例。重点难点扩散现象的理解和说明 预习引导： 尝试学习（看书P2—P5完成） 1．物体是由大量_________组成的。一般分子的直径大约是_________。 2．分子在____________________________________运动。并举例说明___________。3．分子之间存在___________________________。 问题导学: 1．物体是由大量分子组成的。 阅读本节第一、二自然段可知，物体是由大量组成的，如果把分子看成球形，分子的直径是以 m来量度的，所以分子体积非常，数目非常。 2．分子在永不停息地做无规则运动。 将一束鲜花插入花瓶，整个屋内都能闻到花香，这是因为从鲜花中散发出的 具有香味的物质分子。 补充实验：二氧化氮的扩散现象，仔细观察教师的演示（右图所示），密 度比空气大的红棕色二氧化氮气体能运动到上面盛空气的瓶子内，使其它变 成色，而下面瓶中气体的颜色变（填“深”或“浅”），最后两 瓶的颜色变得。分析现象，说明气体分子在。像这样，由于分子运动，某种物质的现象叫扩散。扩散现象说明了______________________。 阅读P3第三自然段，结合图1-1-7，讨论，交流。 液体，固体分子间都会发生现象，但要慢得多，表明一切物体分子都在不停地做。 [及时练习1] 1．走到泸州国窖广场就能闻到酒香味，这是因为。 2．将一滴红黑水滴入清水中，一会儿后，整杯水都会变，这一现象叫，说明液体分子在作运动。 3．分子之间存在着相互作用力。 提出问题：分子在不停地运动，为什么液体和固体有一定的体积呢？ 猜想：__________________________________________。 合作探究： ①做图1-1-8实验，两段熔丝是否会分开？_____，说明了分子之间有________力。 ②做图1-1-9实验，看看能否将水压缩？______，说明了分子之间有______力。 通过以上实验：说明分子间既有力又有力，当分子间相距为某一距离r时，引力=斥力，当分子间的距离小变小时，表现为力，当分子间距离变大时、表现为力，当 分子动理论教案 分子动理论讲义 一、分子动理论的基本内容 (1)物质是由分子构成的； (2)分子永不停息地做无规则的运动； (3)分子之间有相互作用的引力和斥力． 1、分子：分子是保持物质化学性质的最小微粒． 如氧分子、水分子等。 各种不同的物质是由不同的分子组成的，分子有多大呢？ (1)分子的体积和质量非常小． 如果把分子看作球形的，一般分子的直径只有几个埃(1=10-10m)，氧分子大约为3埃，质量约为5.3×10-23克。 (2)宏观物体中分子数非常多。 例：如果把1克蔗糖（含1.8×1021个分子）放 入洪泽湖中（正常蓄水31.3亿m3），均匀之 后，取1cm3的湖水，其中仍有蔗糖分子56.5 万多个，这糖水还甜吗？ (3)分子之间有空隙． 实验一：酒精和水的混合． 取一根玻璃管中放一半水，再放一半加颜色的酒精，用手堵住管口，来回倒置几次，总体积的高度下降1厘米多。分析：由于分子间有空隙，在酒精与水混合的过程中，有些酒分子进入了水分子的空隙中，有些水分子也进入酒精分子的空隙中，这一实验证明了水分子、酒精分子之间有空隙． 2、分子的运动 若上面的实验不把玻璃管来回倒置，而是静放一段时间后，有色的酒精分子会运动到水中， ——液体的扩散 实验二：在冷、热两杯水中放一滴蓝墨水， 现象1：过一会儿水就变蓝了．——说明液体分子在运动。现象2：在热水变式比冷水快——说明液体分子的运动与温度有关，温度越高，分子无规则运动越快。 实验三： 二氧化氮气体的扩散。（二氧化氮红棕色气体，密度大于空气） 装置如图：过一会儿，在上面的瓶中有明显的棕色． 问：这说明了什么？ 这两种气体的混合，不是重力等外来的作用，而是分子本身无规则运动的结果． 扩散：两种不同物质在接触时，彼此进入对方的现象． 水变色——液体扩散、气体的混合叫做气体扩散，固体之间也有扩散现象 扩散现象表明，一切物体里的分子都在不停地做无规则运动，分子之间存在空隙。 3、分子间的作用 (1)分子间有引力． 分子既然在不停地无规则运动着，为什么没有人看见固体分散成一个个分子呢？原来分子间有很大的引力， 第一章 分子动理论 章末总结 一、阿伏伽德罗常量的相关计算 阿伏伽德罗常量N A 是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁，在已知宏观量的基础上往往可借助N A 计算出某些微观物理量，有关计算主要有： (1)已知物质的摩尔质量M ，借助于阿伏伽德罗常量N A ，可以求得这种物质的分子质量m 0＝M N A . (2)已知物质的摩尔体积V mol ，借助于阿伏伽德罗常量N A ，可以计算出这种物质的一个分子所占据的体积V 0＝V mol N A . (3)若物体是固体或液体，可把分子视为紧密排列的球体分子，可估算出分子直径d ＝36V mol πN A . (4)依据求得的一个分子占据的体积V 0，可估算分子间距，此时把每个分子占据的空间看做 一个小立方体模型，所以分子间距d ＝3 V 0，这对气体、固体、液体均适用． (5)已知物体的体积V 和摩尔体积V mol ，求物体的分子数N ，则N ＝V V mol N A . (6)已知物体的质量m 和摩尔质量M ，求物体的分子数N ，则N ＝m M N A . 例1 很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利用叠氮化钠(NaN 3)爆炸产生气体(假设都是N 2)充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V ＝56L ，囊中氮气密度ρ＝2.5kg/m 3，已知氮气摩尔质量M ＝0.028 kg/mol ，阿伏伽德罗常量N A ＝6×1023mol －1.试估算： (1)囊中氮气分子的总个数N ； (2)囊中氮气分子间的平均距离．(结果保留一位有效数字)． 答案 (1)3×1024个 (2)3×10－9m 解析 (1)设N 2的物质的量为n ，则n ＝ρV M 氮气的分子总数N ＝ρV M N A ，代入数据得N ＝3×1024个． (2)每个分子所占的空间为V 0＝V N 设分子间平均距离为a ，则有V 0＝a 3，即a ＝3V 0＝ 3V N 代入数据得a ≈3×10－9m. 二、对分子动理论的理解 1．物体是由大量分子组成的，“大量”体现在分子个数N ＝nN A ，分子质量和分子体积都很小，一般分子质量的数量级为10－26kg ，分子直径的数量级为10－10m. 2．分子永不停息地做无规则的热运动，扩散现象能直接说明分子在做无规则的热运动，而布朗运动能间接说明分子在做无规则的热运动． 3．分子间存在着引力和斥力，分子间有空隙． 例2 (多选)以下说法正确的是( ) A ．一般分子直径的数量级为10－10m B ．布朗运动是液体分子的无规则运动 C ．分子间同时存在分子引力和分子斥力 D ．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动 答案 ACD 解析 由分子动理论可知选项C 、D 正确．一般分子直径的数量级为10－10m ，选项A 正确．布朗运动是固体颗粒的无规则运动，但布朗运动间接反映了液体或气体分子在永不停息地做无九年级物理：分子动理论的初步知识(教学设计)
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