高中物理 第七章 分子动理论 第2节 分子的热运动讲义(含解析)新人教版选修3-3-新人教版高二选修
第2节分子的热运动
1.不同物质能够彼此进入对方的现象叫扩散现象。
2．布朗运动是指悬浮在液体中的固体微粒不停息的无
规则运动，
它是液体分子无规则运动的反映，但并非液体分子的
运动。
3．悬浮微粒越小，液体温度越高，布朗运动越明显。
4．分子永不停息的无规则运动叫热运动，温度越高，
热运动越激烈。
一、扩散现象
1．定义
不同物质能够彼此进入对方的现象。
2．产生原因
物质分子的无规则运动。
3．意义
反映分子在做永不停息的无规则运动。
4．应用
生产半导体器件时，在高温条件下通过分子的扩散在纯净半导体材料中掺入其他元素。
二、布朗运动
1．概念
悬浮微粒在液体(或气体)中的无规则运动。
2．产生原因
大量液体(或气体)分子对悬浮微粒撞击作用的不平衡性。
3．影响因素
微粒越小、温度越高，布朗运动越激烈。
4．意义
间接反映了液体(或气体)分子运动的无规则性。
三、分子的热运动
1．定义
分子永不停息的无规则运动。
2．宏观表现
布朗运动和扩散现象。
3．特点
(1)永不停息；
(2)运动无规则；
(3)温度越高，分子的热运动越激烈。
1．自主思考——判一判
(1)扩散现象在固体、液体、气体中都能发生。(√)
(2)布朗运动就是液体分子的无规则运动。(×)
(3)悬浮微粒越大，布朗运动越明显。(×)
(4)布朗运动的剧烈程度与温度有关。(√)
(5)物体运动的速度越大，其内部分子热运动越激烈。(×)
(6)扩散现象和布朗运动都是分子的运动。(×)
2．合作探究——议一议
(1)一碗小米倒入一碗大米中，小米进入大米的间隙之中是否属于扩散现象？
提示：扩散现象是指由于分子的无规则运动，不同物质(分子)彼此进入对方的现象。显然，上述现象不是分子运动的结果，而是两种物质的混合，所以不属于扩散现象。
(2)冬天里，一缕阳光射入教室内，我们看到的尘埃上下舞动是布朗运动吗？
提示：不是。布朗运动是用肉眼无法直接看到的。
(3)教材中布朗运动的观察记录图是颗粒的运动轨迹吗？
提示：该记录图是每隔某一相等时间记录的颗粒所在位置的连线，并不是颗粒运动的实际轨迹。
对布朗运动和扩散现象的理解
1．布朗运动的理解
(1)布朗运动的特点
①布朗运动是无规则的、永不停息的。
②微粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越剧烈。
(2)布朗运动产生的原因
①布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到各个方向液体分子撞击作用不平衡造成的。
液体中许许多多做无规则运动的分子不断地撞击微小悬浮颗粒，当微小颗粒足够小时，它受到来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。在某一瞬间，微小颗粒在某个方向受到的撞击作用强，它就沿着这个方向运动；在下一瞬间，微小颗粒在另一方向受到的撞击作用强，它又向着另一个方向运动。任一时刻微小颗粒所受的撞击在某一方向上占优势只能是偶然的，这样就引起了微粒的布朗运动无规则性。
②对布朗运动特点的解释
a．微粒越小，布朗运动越明显。
悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞击的分子数越少，撞击
作用的不平衡性就表现得越明显，因此，布朗运动越明显。悬浮在液体中的
微粒越大，在某一瞬间跟它相撞击的分子数越多，如图所示，可以认为各个
方向的撞击作用互相平衡，因此布朗运动不明显，甚至观察不到。
b．温度越高，微粒的布朗运动越明显。
温度越高，液体分子的运动越剧烈，分子运动的速率越大，每次撞击时对微粒的冲力越大，因而同一时刻微粒受到的各个方向的冲力的合力越大，微粒的加速度也越大，而使微粒的运动变得更剧烈。另外，温度升高，分子运动的速率增大的同时，在单位时间内分子对微粒碰撞的次数也增多，而使微粒的运动变得剧烈。综上所述，温度越高，布朗运动越明显。
(3)布朗运动的意义
布朗运动不是固体颗粒中分子的运动，也不是液体分子的无规则运动，而是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，无规则运动的原因是液体分子对它无规则撞击的不平衡性。因此，布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动。
2．布朗运动和扩散现象的区别与联系
布朗运动扩散现象
区
别
产生条件
固体微粒足够小，悬浮在液体
或气体中
两种不同物质相互接触影响因素温度的高低和微粒的大小温度的高低、物态形式、物质的浓度差现象本质
是液体或气体分子无规则运
动的反映
是分子的运动联系它们都直接或间接证实了分子的无规则运动
1．[多选]下列现象是扩散现象的是( )
A．冬天早晨的薄霜在太阳升起后便消失了
B．春天在公园里散步，随处都能闻到花香味
C．夏天阵雨过后马路上的雨水过一段时间就干了
D．北方深秋的沙尘暴漫天袭来
解析：选ABC 薄霜在太阳升起后消失了，是由于水分子扩散到空气中；春天各种花的芳香分子扩散到空气中传得很远；马路上的雨水蒸发到空气中，地面就干了；沙尘暴是微粒的运动，不是扩散现象。故A、B、C正确。
2．以下关于布朗运动的说法中，不正确的是( )
A．布朗运动证明，液体分子在做无规则运动
B．布朗运动证明，悬浮微粒的分子在做无规则运动
C．温度越高布朗运动越剧烈
D．悬浮微粒越小布朗运动越明显
解析：选B 布朗运动证明，液体分子在做无规则运动，A选项正确，B选项错误；温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越明显，C、D选项正确。
3．(2017·某某高考)甲和乙图是某同学从资料中查到的两X记录水中炭粒运动位置连线的图片，记录炭粒位置的时间间隔均为30 s，两方格纸每格表示的长度相同。比较两X图片可知：若水温相同，________(选填“甲”或“乙”)中炭粒的颗粒较大；若炭粒大小相同，________(选填“甲”或“乙”)中水分子的热运动较剧烈。
解析：影响布朗运动快慢的因素有两个，即悬浮颗粒的大小和液体温度，颗粒越小布朗运动越明显，液体温度越高布朗运动越明显，从题图可以看出，乙中炭粒的布朗运动明显，因此温度相同时，甲中炭粒的颗粒大；颗粒相同时，乙中水的温度高，水分子的热运动较剧烈。
答案：甲乙
对分子热运动的理解
布朗运动和热运动的区别与联系
布朗运动热运动
不
同
点
研究对象悬浮于液体中的微粒分子
观察难易程度可以在显微镜下看到，肉眼看不到一般显微镜下看不到
相同点①无规则；②永不停息；③温度越高越激烈
联系
周围液体(气体)分子的热运动是布朗运动产生的原因，布朗运动反
映了分子的热运动
1．[多选]下列哪些现象属于热运动( )
A．把一块平滑的铅板叠放在平滑的铝板上，经相当长的一段时间把它们再分开，会看到它们相接触的面都是灰蒙蒙的
B．把胡椒粉末放入菜汤中，最后胡椒粉末会沉在汤碗底，而我们喝汤时尝到了胡椒的味道
C．含有泥沙的水经一定时间后会澄清
D．用砂轮打磨而使零件的温度升高
解析：选ABD 热运动在微观上是指分子的运动，如扩散现象；在宏观上表现为温度的变化，如“摩擦生热”、物体的热传递等。而水的澄清过程是由于泥沙在重力作用下的沉淀，
不是热运动，C错误。故正确答案为A、B、D。
2．[多选]下列所列词句中，描述分子热运动的是( )
A．酒香不怕巷子深B．踏花归去马蹄香
C．影动疑是玉人来 D.风沙刮地塞云愁
解析：选AB 酒香在空气中传播，马蹄上的花香在空气中传播都属于扩散现象，是由分子无规则运动引起的，A、B正确。影动是由光学因素造成的，与分子热运动无关，C错误。风沙刮地是沙子在自身重力和气流的作用下所做的运动，不是分子的运动，D错误。
3．[多选]下面所列举的现象，哪些能说明分子是不断运动着的( )
A．将香水瓶盖打开后能闻得到香味
B．汽车开过后，公路上尘土飞扬
C．洒在地上的水，过一段时间就干了
D．悬浮在水中的花粉做无规则的运动
解析：选ACD 扩散现象和布朗运动都能说明分子在不停地做无规则运动。香水的扩散、水分子在空气中扩散以及悬浮在水中花粉的运动都说明了分子在不停地做无规则运动，故A、C、D均正确；而尘土不是单个分子，是颗粒，尘土飞扬是气流造成的。
1．(2016·高考)雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，但可视为密度相同、直径不同的球体，并且PM10、PM2.5分别表示球体直径小于或等于10 μm、2.5 μm的颗粒物(PM是颗粒物的英文缩写)。
某科研机构对地区的检测结果表明，在静稳的雾霾天气中，近地面高度百米的X围内，PM10的浓度随高度的增加略有减小，大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小，且两种浓度分布基本不随时间变化。
据此材料，以下叙述正确的是( )
A．PM10表示直径小于或等于1.0×10－6 m的悬浮颗粒物
B．PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力
C．PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动
D．PM2.5的浓度随高度的增加逐渐增大
解析：选C PM10直径小于或等于10 μm，即1.0×10－5 m，选项A错误；PM10悬浮在
空中，表明空气分子作用力的合力与其重力平衡，选项B错误；PM10和大悬浮颗粒物的大小符合做布朗运动条件，选项C正确；据题中材料不能判断PM2.5浓度随高度的增加而增大，选项D错误。
2．关于布朗运动，下列说法正确的是( )
A．布朗运动就是分子运动，布朗运动停止了，分子运动也会暂时停止
B．微粒做布朗运动，充分说明了微粒内部分子是不停地做无规则运动的
C．布朗运动是无规则的，因此它说明了液体分子的运动也是无规则的
D．布朗运动的无规则性，是由于外界条件无规律的不断变化而引起的
解析：选C 布朗运动是指悬浮在液体或气体中的微粒的运动，它不是指分子的运动。布朗运动是由液体或气体分子的撞击引起的，布朗运动的无规则性，间接反映了液体或气体分子运动的无规则性，它不是由颗粒内部的分子无规则运动引起的。布朗运动的无规则性，是由液体分子无规则运动决定的，并不是由于外界条件变化引起的，故只有C对。
3．下列现象中，叙述正确的是( )
A．用手捏面包，面包体积会缩小，这是因为分子间有间隙
B．在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快就会变咸，这是食盐分子的扩散现象
C．把一块铅和一块金表面磨光后紧压在一起，在常温下放置四五年，结果铅和金就互相渗入而连在一起，这是两种金属分别做布朗运动的结果
D．把碳素墨水滴入水中，稀释后，借助显微镜能够观察到的布朗运动就是碳分子的无规则运动
解析：选B 手捏面包，面包体积变小，是因为面包内部有间隙，而不是分子间有间隙，故A错误；B、C都是扩散现象；D中做布朗运动的是墨水中的颗粒(大量碳分子的集结体)，而不是碳分子。
4．如图所示的是用显微镜观察到的悬浮在水中的一个花粉微粒的布朗运动路线，以微粒在A点开始计时，每隔30 s记下一个位置，依次得到B、C、D、E、F、G、H、I、J、K各点。则在第75 s末时微粒所在的位置是( )
A．一定在CD连线的中点
B．一定不在CD连线的中点
C．一定在CD连线上，但不一定在CD连线的中点
D．不一定在CD连线上
解析：选D 第60～90 s时，微粒由C→D运动，但CD连线并不是其轨迹，所以，第75 s末时微粒可能在CD连线上，也可能不在CD连线上，只有D对。
5．关于分子的热运动，以下叙述正确的是( )
A．布朗运动就是分子的热运动
B．布朗运动是分子的无规则运动，同种物质的分子的热运动剧烈程度相同
C．气体分子的热运动不一定比液体分子剧烈
D．物体运动的速度越大，其内部的分子热运动就越剧烈
解析：选C 布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动，由于小颗粒是由大量分子构成的，所以布朗运动不是分子的运动，布朗运动是液体分子对小颗粒的碰撞的作用力不平衡引起的，所以布朗运动说明了液体分子不停地做无规则运动，选项A、B错误。温度是分子热运动剧烈程度的反映，温度越高，分子热运动越剧烈，与物体运动的速度无关，由于气体和液体的温度高低不确定，所以气体分子的热运动不一定比液体分子剧烈，选项C正确，D 错误。
6．关于布朗运动与分子运动(热运动)的说法中正确的是( )
A．微粒的无规则运动就是分子的运动
B．微粒的无规则运动就是固体颗粒分子无规则运动的反映
C．微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反映
D．因为布朗运动的剧烈程度跟温度有关，所以布朗运动也可以叫做热运动
解析：选C 微粒是由大量的分子组成的，它的运动不是分子的运动，A错误。布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒受到液体分子的作用而做的无规则运动，它反映了包围固体小颗粒的液体分子在做无规则运动，B错误，C正确。布朗运动的对象是固体小颗粒，热运动的对象是分子，所以布朗运动不是热运动，D错误。
7．我国北方地区多次出现过沙尘暴天气，沙尘暴天气出现时，远方物体呈土黄色，太阳呈淡黄色，尘沙等细粒浮游在空中。请问沙尘暴天气中的风沙弥漫，尘土飞扬，是否是布朗运动？
解析：能在液体或气体中做布朗运动的微粒都是很小的，一般数量级在10－6 m，这种微粒人眼是看不到的，必须借助于显微镜。沙尘暴天气中的灰沙、尘土都是较大的颗粒，它们的运动基本属于在气流作用下的移动，不是布朗运动。
答案：见解析
8．请解释下列物理现象：
(1)将樟脑球放入衣箱里，过一段时间后，衣箱里充满了樟脑味；
(2)将盐放入水中，水逐渐变咸，而且热水比冷水容易变咸；
(3)给气球吹足气，虽然用细线将口扎紧，但过三两天后，气球仍然瘪了。
答案：(1)樟脑球放入衣箱里，由于分子的热运动，樟脑分子进入箱内空气中，因此衣箱内充满樟脑味。
(2)盐放入水中，发生扩散现象，故水变咸，且分子的热运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，因此热水比冷水容易变咸。
(3)气球分子间有间隙，而且球内气压大，因此球内气体分子可由空隙运动到球外，气球会慢慢变瘪。
新人教版高中物理选修3-3：知识讲解 分子动理论
分子动理论 编稿：张金虎审稿：代洪 【学习目标】 1．扩散现象是由分子的热运动产生的。 2．知道布朗运动及产生原因。 3．知道热运动即决定其激烈程度的因素。 4．知道分子间存在间隙。 5．知道分子间同时存在着引力和斥力，其大小与分子间的距离有关。 【要点梳理】 要点一、扩散现象与布朗运动 1．扩散现象 物理学中把由于分子的无规则运动而产生的物质迁移现象称为扩散现象。 墨水不断地扩散到清水中，这就是扩散现象． 概念：扩散现象是指当两种物质相接触时，物质分子可以彼此进入对方的现象．例如：香水的香味可以传得较远，叉如堆在墙角的煤可以深入到泥土中去． 要点诠释： （1）物质处于固态、液态和气态时均能发生扩散现象，只是气态物质的扩散现象最显著；常温下处于固态时扩散现象不明显． （2）在两种物质一定的前提下，扩散现象发生的显著程度与物质的温度有关，温度越高，扩散现象越显著．这表明温度越高，分子运动得越剧烈． （3）扩散现象发生的显著程度还受到“已进入对方”的分子浓度的限制，当进入对方的分子浓度较低时，扩散现象较为显著；当进入对方的分子浓度较高时，扩散现象发生得就较缓慢．扩散现象具有方向性． （4）扩散现象的本质是分子热运动的直观体现． 2．布朗运动 （1）定义：人们把悬浮在液体或气体中的微粒的无规则运动叫做布朗运动． 悬浮在液体中的固体微粒不停地做无规则运动，称为布朗运动． 要点诠释： ①布朗运动是悬浮的固体微粒运动，不是单个分子的运动，但是布朗运动证实了周围液体分子的无规则运动． ②固体微粒的运动是极不规则的，图示并非固体微粒的运动轨迹，而是每隔30s微粒位置的连线． ③任何固体微粒悬浮在液体内，在任何温度下都会做布朗运动． （2）对布朗运动的理解
最新人教版高中物理选修3-3：7.2分子的热运动 知识点总结及课时练习
2分子的热运动 记一记 分子的热运动知识体系 一个比较——比较布朗运动和扩散现象 三点认识——布朗运动的运动本质，影响因素、产生原因 三个概念——扩散现象、布朗运动、热运动 辨一辨 1.将沙子倒入石块中，沙子要进入石块的空隙属于扩散现象．(×) 2．在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快会变咸属于扩散现象．(√) 3．悬浮微粒的布朗运动说明了微粒内部分子做无规则热运动．(×) 4．看到射进教室的一缕阳光中的灰尘在上下飞舞的运动是布朗运动．(×) 5．温度升高，物体分子的热运动变剧烈．(√) 6．热运动是物体受热后所做的运动．(×) 想一想 1.在显微镜下追踪一个小炭粒的运动，每隔30 s把炭粒的位置记录下来，把位置按时间连接起来，如图所示，这说明小炭粒轨迹是折线正确吗？
提示：不正确，在每段时间内炭粒做的是无规则运动，不是直线运动． 2．请问布朗运动、扩散现象也是热运动吗？ 提示：不是，分子永不停息的无规律运动叫热运动，布朗运动反映了分子热运动，分子的热运动是扩散现象形成的原因．3．单个分子永不停息地无规则运动叫热运动，正确吗？ 提示：不正确，热运动是对大量分子而言的，对个别分子无意义． 思考感悟： 练一练 1.下列关于扩散现象的说法正确的是() A．扩散现象只能发生在气体与气体间 B．扩散现象只能发生在液体与液体间 C．扩散现象只能发生在固体与固体间 D．任何物态的物体间都可发生相互扩散现象 解析：不同物态的物体之间，由于分子的运动，总会存在着扩散现象，只是有着快慢差别(受温度、物质形态等因素影响)．如墙角放一堆煤，墙及墙体内都会变黑，所以扩散现象不仅存在于液体与液体、气体与液体、气体与气体之间，同样也存在于固体与固体、气体与固体、液体与固体之间． 答案：D 2．扩散现象说明了() A．气体没有固定的形状和体积 B．分子间相互排斥 C．分子在运动 D．不同分子间可相互转换 解析：扩散现象是两种物体的分子彼此进入对方的现象是分子热运动的有力证明，所以只有C项正确．
高中物理第七章分子动理论第2讲分子的热运动学案新人教版选修3_3
高中物理第七章分子动理论第2讲分子的热运动学案新人教版 选修3_3 第2讲分子的热运动 [目标定位] 1.知道扩散现象、布朗运动以及热运动的定义.2.理解布朗运动产生的原因和特点.3.知道什么是热运动及决定热运动激烈程度的因素． 一、扩散现象 1．定义：不同物质能够彼此进入对方的现象． 2．产生原因：物质分子的无规则运动． 3．应用举例：在高温条件下通过分子的扩散，在纯净半导体材料中掺入其他元素． 4．扩散现象的实质：扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明． 想一想将1升小米与1升黄豆掺在一起，这种现象能否叫扩散？ 答案不能．扩散现象是分子的运动，而小米和黄豆都不是分子． 二、布朗运动 1．定义：悬浮在液体(或气体)中的固体微粒的不停的无规则 运动．它首先是由英国植物学家布朗在1827年用显微镜观察悬浮在水中的花粉微粒时发现的． 2．产生的原因：大量液体或气体分子对悬浮微粒撞击的不平衡造成的． 3．微粒越小，温度越高，布朗运动越激烈． 4．悬浮微粒的无规则运动不是分子的运动，但是它间接地反映了液体或气体分子的无规则运动． 三、热运动 1．定义：分子永不停息的无规则运动． 2．宏观表现：布朗运动和扩散现象． 3．特点
(1)永不停息； (2)运动无规则； (3)温度越高，分子的热运动越激烈． 一、扩散现象与热运动 1．发生扩散的条件 任何情况下都可以发生，与外界因素无关． 2．影响扩散的因素 (1)浓度差：总是从浓度大向浓度小处扩散，两边浓度相同时，保持动态平衡； (2)物态：气态扩散最显著，液态次之，固态最慢； (3)温度：在两种物质一定的前提下，温度越高，扩散现象越显著． 3．扩散成因 扩散现象不是外界作用引起的，而是分子无规则运动的直接结果，是分子永不停息做无规则热运动的实验证据． 4．扩散运动的两个特点：(1)永不停息；(2)无规则性． 例1“墙角数枝梅，凌寒独自开．遥知不是雪，为有暗香来．”是北宋诗人王安石的一首脍炙人口的诗歌，把我们也仿佛带入了一个梅香扑鼻的冰雪世界．王安石没有靠近梅树，却能闻到梅花的香味，这属于物理学中的________现象． 答案扩散 解析梅香扑鼻正是分子运动(扩散现象)的最直接的证据，盛开的梅花的香气在空中不断地扩散，不需靠近，就能闻到梅花的香气．针对训练扩散现象说明了( ) A．物体是由大量分子组成的 B．分子的运动是永不停息的 C．分子间存在着空隙 D．分子的运动是无规则的 答案BCD 二、布朗运动与热运动
新人教版选修3-3高中物理第七章 分子动理论教案
第七章分子动理论 抛砖引玉 本单元内容是研究微观的现象，这是一个全新的领域，其研究方法与研究机械运动是全然不同的。它的研究对象就不能像机械运动只研究某个物体或是由少数物体组成的物体系统，而是研究数目庞大的分子；研究的内容也不能像机械运动那样简单，只研究物体受力后其运动的规律，而是研究分子间复杂的相互作用、分子运动与热现象的关系、物体三种状态的性质及物体三态变化的规律等；研究方法也不同，因为是研究大量分子运动的表征，所以研究方法采用统计学的方法，以物体中分子集体运动的统计规律去描述物体分子运动的规律。这些可以在本单元开始研究前就做好铺垫，本单元研究完后，再做一个对比性的分析，使学生初步了解统计物理学的研究方法。 因为我们研究的都是一些微观的现象，学生理解起来比较困难，所以在讲解的过程中，最好多通过一些实验和生活中的实例去引导学生理解，有条件的学校还可开发一些计算机软件辅助教学。 在介绍油膜去测阿伏加德罗常数时，可做一个演示实验，使学生知道实验的方法，最后引导学生课下去做。这里关键是使学生明白油滴靠重力的作用，它在水平面上缓慢摊开，为了减小摊开的面积，用油的体积要尽量的小，为达此目的，可将一滴油溶入一较大体积的溶剂中，然后以这样的溶液一滴滴滴在水面上，可得一较小面积的油面，即可测量其面积。 实验可按以下方法做： （1）用有刻度的移液管吸取1ml油酸，令其一滴滴地滴出，看共有多少滴。若为a滴。 （2）将一滴油酸溶入酒精，制成20ml的油酸酒精溶液。再用移液管吸取1ml该溶液、看能滴几滴。若为b滴。 （3）取1滴该溶液滴在水面上，静置一天后测出油面的面积。 一滴该溶液含油酸的体积： 3 20 /1 cm b a v ? = 最后要向学生交待，这个实验测出的结果只是表示了分子的一个粗略的数量观念，反映了分子所占有的空间。 在做酒精和水混合的实验时，先把加点红色的水灌下去，而后将酒精沿管壁缓慢注入，混合前酒精与水的体积比为52:48，实验效果较好。实验完毕分析时要注意强调：是分子重新分布的结果，一部分分子空隙被其他分子占据了，不能简单地认为水分子和酒精分子互相插入。 布朗运动可以用仪器模拟或计算机软件模拟，但都不如实际做一下布朗运动的实验。这个实验虽有一定的难度，但只要细心点还是能比较容易地做出。选用好的松
第七章 分子动理论 7.1物体是由大量分子组成的 7.2分子的热运动 导学案
第七章分子动理论 7.1物体是由大量分子组成的7.2分子的热运动导学案 一、学习目标 ⒈知道一般分子直径和质量的数量级； ⒉知道阿伏伽德罗常数的含义； ⒊知道什么是布朗运动及产生的原因； ⒋分子热运动与温度的关系。 二、自学填空 非常学案P1P4 三、预习问题 1、确定分子大小的方法有哪些？分子直径的数量级是多少？分子模型有哪几种？ 2、怎样理解阿伏伽德罗常数？如何估算单个分子的质量和体积大小？ 3、什么扩散现象？扩散现象产生的原因是什么？举几个扩散的例子？ 4、什么是布朗运动？布朗运动的特点？布朗运动的成因？课本上的折线图是不是布朗颗粒的运动轨迹？ 5、布朗运动的发现和扩散现象共同说明了什么？有何重要意义？
四、典型例题 《常学案》P2例1、P3例2 小结： P5例1、例2 小结： 五、提升训练 A组 课本P4页1、2、3、4课本P6页1、2、3 B组《非常学案》P3 随堂1、2、4 《非常学案》P6 随堂1、3、5 六、课后反思
教学内容： 一．分子的大小。 分子直径的数量级是 m ⒈ 单分子油膜法是最粗略地说明分子大小的一种方法。(课本P2 实验) ⒉ 利用离子显微镜测定分子的直径。 ⒊ 扫描隧道显微镜（几亿倍） 分子模型：方法一：球形 ，方法二：立方形 二．阿伏伽德罗常数 1mol 物质中含有的微粒数（包括原子数、分子数、离子数……）都相同。此数叫阿伏伽德罗常数，可用符号N A 表示此常数， N A =6.02×1023个／mol ， 三．微观物理量的估算 ⒈ 分子的质量 = 摩尔质量 / 阿伏加德罗常数 ⒉ 分子的体积 = 摩尔体积 / 阿伏加德罗常数 ⒊ 几个常用的等式 ⑴ m M v V N A ==即：分子质量摩尔质量＝分子体积摩尔体积阿佛加德罗常数＝ ⑵ 分子的个数 = 摩尔数 ×阿伏加德罗常数 四、扩散现象：扩散现象是指 ，扩散现象说明了 。 五、布朗运动：悬浮在液体中的微小颗粒不停地做无规则的运动。 ⒈ 布朗运动的特点：⑴布朗运动是永不停息的。⑵布朗运动不取决于颗粒本身。⑶悬浮的颗粒越小，布朗运动越明显。颗粒大了，布朗运动不明显，甚至观察不到运动。⑷布朗运动随着温度的升高而愈加激烈。 ⒉ 形成布朗运动的原因：布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到液体各个方向液体分子撞击作用不平衡造成的。 悬浮在液体中的颗粒越小，在某一瞬间跟它相撞击的分子数越少。布朗运动微 粒大小在10－6m 数量级，液体分子大小在10－10m 数量级，撞击作用的不平衡性就表现得越明显，因此，布朗运动越明显。悬浮在液体中的微粒越大，在某一瞬间跟它相撞击的分子越多，撞击作用的不平衡性就表现得越不明显，以至可以认为撞击作用互相平衡，因此布朗运动不明显，甚至观察不到。 液体温度越高，分子做无规则运动越激烈，撞击微小颗粒的作用就越激烈，而 且撞击次数也加大，造成布朗运动越激烈。 ⒊ 布朗运动的发现及原因分析的重要意义 ⑴布朗运动间接地证实了液体分子的无规则运动。⑵把分子的这种无规则运动叫做热运动。
高中物理分子的热运动教案大全
高中物理分子的热运动教案大全一 设计思路 1.本节课是学生在学完宏观物体的有关知识后，对微观世界的知识进一步探究学习，为后面研究物体内能及其有关知识做好铺垫。但由于分子的运动无法直接观察，所以本节课主要采用实验演示扩散现象，学生借助显微镜动手观察布朗运动，用电子目镜展示显微镜中的景象，以计算机模拟的方法为辅组织教学。 2.为加深学生对扩散这个常见现象的探究兴趣，设计了学生熟悉的香水扩散、二氧化氮气体和空气的扩散、红墨水在水中扩散以及比较红墨水在冷、热水中扩散快慢的演示实验。同时为实现物理源于生活，服务于生活，了解和分子热运动有关的现代科技，让学生列举扩散现象在生活中的有关实例，进一步体会分子的运动。 ? 3.本节需要考察的知识与技能内容比较抽象，在学习过程中，主要充分调动学生的学习积极性，以学生分析、讨论为主，在教师引导的基础上，以“提出问题──实验探究──分析归纳──得出结论”为主线的思维过程进行教学，培养学生逻辑思维能力和归纳总结的能力。? 4.本节课为了使学生在学习过程中，对于布朗运动及扩散现象有更具体、清晰的了解，在相关部分设计了一些视频展示，帮助学生理解。 教学目标 1.知识与技能： (1)观察扩散现象，理解推断扩散现象是由于分子运动造成的; (2)观察布朗运动，能够叙述布朗运动的特点; (3)能够用分子运动理论解释布朗运动成因，推测宏观表现的微观成因，体会大量分子不断撞击微粒的情景，能够解释布朗运动;能够区分布朗运动与分子运动; (4)认识到科学观察要细致，推断要有充分依据。体会分子运动的“无规则性”。 2.过程与方法： (1)学生自主学习、合作探究和实例分析，教师适当点拨、引导，使学生能真正理解该节内容; (2)培养学生的分析综合能力，理解推理能力，实验能力。
人教版高中物理讲义189高考复习：知识讲解 分子动理论
物理总复习：分子动理论 编稿： 审稿： 【考纲要求】 1、知道分子动理论的基本观点和实验依据； 2、理解布朗运动与热运动的区别； 3、知道阿伏伽德罗常数，并能运用它作为联系宏观与微观的桥梁，进行相关微观量的估算； 4、知道温度、分子平均动能、分子势能和分子内能等概念。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、物质是由大量分子组成的 1、分子体积 分子体积很小，它的直径数量级是10 10m -。 油膜法测分子直径：V d S = ，V 是油滴体积，S 是水面上形成的单分子油膜的面积。 2、分子质量 分子质量很小，一般分子质量的数量级是26 10kg -。 3、阿伏伽德罗常数 1摩尔的任何物质含有的微粒数相同，这个数的测量值23 6.0210/A N mol =⨯。 要点诠释： 关于计算分子大小的两种物理模型： 1、对于固体和液体 对于固体和液体，分子间距离比较小，可以认为分子是一个个紧挨着的，设分子体积为 0V ，则分子直径：d = （球体模型），d = （立方体模型）。 2、对于气体 对于气体，分子间距离比较大，处理方法是建立立方体模型，从而可计算出两气体分子 之间的平均间距d = 考点二、分子在永不停息地做无规则运动 要点诠释： 1、分子永不停息做无规则热运动的实验事实：扩散现象和布朗运动。 扩散现象说明分子在不停地运动着的同时，还说明了分子之间有空隙。水和酒精混合后的体积小于原来总体积之和，就是分子之间有空隙的一个例证。
2、布朗运动 布朗运动是悬浮在液体（或气体）中的固体微粒的无规则运动。布朗运动不是分子本身的运动，但它间接地反映了液体（气体）分子的无规则运动。 3、实验中画出的布朗运动路线的折线，不是微粒运动的真实轨迹。 因为图中的每一段折线，是每隔30s 时间观察到的微粒位置的连线，就是在这短短的30s 内，小颗粒的运动也是极不规则的。 4、布朗运动产生的原因 大量液体分子（或气体）永不停息地做无规则运动时，对悬浮在其中的微粒撞击作用的不平衡性是产生布朗运动的原因。简言之：液体（或气体）分子永不停息的无规则运动是产生布朗运动的原因。 5、影响布朗运动激烈程度的因素 固体微粒的大小和液体(或气体)的温度。固体微粒越小，液体分子对它各部分碰撞的不均匀性越明显；质量越小，它的惯性越小，越容易改变运动状态，所以运动越激烈；液体(或气体)的温度越高，固体微粒周围的液体分子运动越不规则，对微粒碰撞的不平衡性越强，布朗运动越激烈。 6、能在液体（或气体）中做布朗运动的微粒都是很小的，一般数量级在6 10m -，这种微粒肉眼是看不到的，必须借助于显微镜。 风天看到的灰砂尘土都是较大的颗粒，它们的运动不能称为布朗运动，另外它们的运动基本属于在气流作用下的定向移动，而布朗运动是无规则运动。 考点三、分子间的相互作用力 要点诠释： 1、分子间的引力和斥力同时存在，实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力。 分子间的引力和斥力只与分子间距离(相对位置)有关，与分子的运动状态无关。 2、分子间的引力和斥力都随分子间的距离r 的增大而减小，随分子间的距离r 的减小而增大，但斥力的变化比引力的变化快。 3、分子力F 和距离r 的关系 如图所示，F ＞0为斥力，F ＜0为引力，横轴上方的虚线表示分子间斥力随r 的变化图线，横轴下方的虚线表示分子间引力随r 的变化图线，实线为分子间引力和斥力的合力F （分子力）随r 的变化图线。 （1）当0r r =时，分子间引力和斥力相平衡，=F F 引斥，分子处于平衡位置，其中0r 为分子直径的数量级，约为10 10m -。 （2）当0
高中物理 第七章 分子动理论 第2节 分子的热运动讲义(含解析)新人教版选修3-3-新人教版高二选修
第2节分子的热运动 1.不同物质能够彼此进入对方的现象叫扩散现象。 2．布朗运动是指悬浮在液体中的固体微粒不停息的无 规则运动， 它是液体分子无规则运动的反映，但并非液体分子的 运动。 3．悬浮微粒越小，液体温度越高，布朗运动越明显。 4．分子永不停息的无规则运动叫热运动，温度越高， 热运动越激烈。 一、扩散现象 1．定义 不同物质能够彼此进入对方的现象。 2．产生原因 物质分子的无规则运动。 3．意义 反映分子在做永不停息的无规则运动。 4．应用 生产半导体器件时，在高温条件下通过分子的扩散在纯净半导体材料中掺入其他元素。 二、布朗运动 1．概念 悬浮微粒在液体(或气体)中的无规则运动。 2．产生原因 大量液体(或气体)分子对悬浮微粒撞击作用的不平衡性。 3．影响因素
微粒越小、温度越高，布朗运动越激烈。 4．意义 间接反映了液体(或气体)分子运动的无规则性。 三、分子的热运动 1．定义 分子永不停息的无规则运动。 2．宏观表现 布朗运动和扩散现象。 3．特点 (1)永不停息； (2)运动无规则； (3)温度越高，分子的热运动越激烈。 1．自主思考——判一判 (1)扩散现象在固体、液体、气体中都能发生。(√) (2)布朗运动就是液体分子的无规则运动。(×) (3)悬浮微粒越大，布朗运动越明显。(×) (4)布朗运动的剧烈程度与温度有关。(√) (5)物体运动的速度越大，其内部分子热运动越激烈。(×) (6)扩散现象和布朗运动都是分子的运动。(×) 2．合作探究——议一议 (1)一碗小米倒入一碗大米中，小米进入大米的间隙之中是否属于扩散现象？ 提示：扩散现象是指由于分子的无规则运动，不同物质(分子)彼此进入对方的现象。显然，上述现象不是分子运动的结果，而是两种物质的混合，所以不属于扩散现象。 (2)冬天里，一缕阳光射入教室内，我们看到的尘埃上下舞动是布朗运动吗？ 提示：不是。布朗运动是用肉眼无法直接看到的。 (3)教材中布朗运动的观察记录图是颗粒的运动轨迹吗？ 提示：该记录图是每隔某一相等时间记录的颗粒所在位置的连线，并不是颗粒运动的实际轨迹。
新人教版高中物理选修3-3第七章 分子动理论
第七章 分子动理论 教学目标： 1．知识目标 通过例题的讲解，使学生对本章的基本概念和基本规律有进一步地理解，并能熟练应用本章知识分析解决物理问题。 2．能力目标 在熟练掌握基本概念、基本规律的基础上，能够分析和解决一些实际问题。 3．物理方法教育目标 通过复习，培养学生归纳知识和进一步运用知识的能力，学习一定的研究问题的科学方法。 复习重点： 对物理概念的深刻含义、对物理概念的综合性运用 教学方法： 复习提问，讲练结合，学案导学 教具 投影片，学案 教学过程 一、本章知识点概括 〔一〕分子动理论的基本内容 ［学生活动］讨论总结分子动理论中学过的知识点。 ［教师］用多媒体逐条画出显示学生总结的内容： 1．物质是由大量分子组成的 〔1〕分子体积很小，它的直径的数量级是10-10 m. 油膜法测分子直径：S V d ，V 是油酸体积，S 是水面上形成的单分子油膜的面积。 〔2〕分子质量很小：一般分子质量的数量级为10-26 kg 〔3〕伏加德罗常数：1 mol 的任何物质含有的微粒数相同，这个数的测量值
N×1023 mol-1。 2．分子的热运动 〔1〕扩散现象：相互接触的物体的分子互相进入对方的现象，温度越高，扩散越快。 〔2〕布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中的花粉颗粒的永不停息的无规那么运动。颗粒越小，运动越明显，温度越高，运动越激烈。 3．分子间的相互作用力 〔1〕分子间同时存在相互作用的引力和斥力，通常所说的分子力为分子间引力和斥力的合力。 〔2〕特点：分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大那么减小，随分子间距离的减小而增大，但斥力比引力变化得快。 r=r 时，F引=F斥，F=0 r＜r 时，F引＜F斥，分子力F为斥力 r＞r 时，F引＞F斥，分子力F为引力 r＞10r 时，F引=F斥=0，F=0 ［投影］例1 分子间的相互作用力既有斥力f斥，又有引力f引，以下说法正确的选项是〔〕 A．分子间的距离越小，f引越小，f斥越大 B．分子间的距离越小，f引越大，f斥越大 C．当分子间距离由r0逐渐增大的过程中，分子力先增大后减小 D．当分子间距离由r0逐渐减小的过程中，分子力逐渐增大 ［学生活动］解答本例题 ［教师分析］分子之间的相互作用力与分子之间的距离关系如以下图所示： 由图可知分子间距离的变化与分子力的变化的关系为：分 子间的f引和f斥均随分子间的距离减小而增大。所以A选项错 误。 分子力与分子间距离r的关系，由图所示可知，当分子间 距离由r0逐渐增大的过程中分子力是先增大后减小，当分子间 距离由r0逐渐减小的过程中，分子力逐渐增大。故此题BCD正
人教版选修3-3 第七章 分子动理论 分子的热运动3优秀教学教案说课稿
《分子的热运动》教学设计 一、教材分析 教材从分子的组成入手，先说明分子在做无规则运动，然后讲到扩散现象，接下来对布朗运动的分析，并对分子热运动进行讲解，对今后学习微观分子学打下良好的基础，在整个高中的物理3-3知识体系中占据着重要的地位，同时它也是高中阶段物理教学中非重点知识中的重点。 二、学情分析 学生在初中已学过分子动理论的相关知识，对扩散现象的认识很到位。对于高二的学生已经具备了一定的分析，概括，推理能力，学生在数学学习中，一题平时的生活经验中，已经接触到了一些统计学方面的知识。 对于目前学生存在一些困难：认为显微镜下的就是微观的，所以看到的就是分子的运动；理解布朗运动明显的原理有欠缺，常会出现相反的结论；看到的现象还需要经过思维去理解，尚要进行一定的训练。因此，应该注意培养学生分析综合能力，理解推理能力，实验能力 本节课重点是通过对布朗运动的研究，使学生体验科学探究的过程、掌握物理探究的方法，比如放大法、转换法等，并能解决“25是指大气中直径小于或等于25微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。25被人吸入后会直接进入支气管，干扰肺部的气体交换，引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。请问25”这一热门话题，贴近生活，联系实际，用物理知识解决实际问题。 二、放手让学生设计并演示实验，引发思维冲突 认知心理学研究表明，人生来具有好奇心，但并不天生喜欢思考，除非体验到解决某一问题的愉悦感，才会喜欢思考。我原先准备自己演示在冷、热水中滴品红这个实验，后来采用学生设计、学生演示、学生汇报结果这种方式，发现学生完成得很好。在布朗运动实验中，请一名学生观察现象并告诉大家，一组学生上来点点、连线，学生完成得也很好。这说明学生很乐意参与到其中来，思维打开了，所以后来也能提出很多高质量的问题。 三、组织探究活动和合作交流，呈现认识的多样性和思维的个性 本节课重点是通过对布朗运动的研究，使学生体验科学探究的过程、掌握物理探究的方法，比如放大法、转换法等，并能解决“PM25细颗粒”等一些实际问题。我采用了在教师引导下的探究学习，以小组讨论交流——合作学习的方式进行，体现新课标中以学生为主体等新理念。从教学效果看，学生的观察力很强，能发现不少实验现象，提出很多新问题。 四、通过问题链层层递进引发思考，使学生思维达到潜移默化的提升 在分析布朗运动中，我引用英语中三个关键词“What ”“Wh ”“How ”，解决小颗粒“做什么运动”、“为什么做这样的运动”、“激烈程度与什么因素有关”。在小颗粒“做什么运动”这个问题上，回顾怎样描述一个运动，从位移入手，寻找位置变化，描点找位置，层层推进，更深刻理解连出的折线不是轨迹，但可以说明是无规则运动。 五、图表式的板书设计清晰新颖，更能体现知识点间的脉络关系 2分子的热运动 不停息 无规则 颗粒小，越显著 扩散现象 布朗运动 温度 直接 间接 扩散现象 布朗运动 1扩散：不同物质相互接触时彼此进入对方的现象。 2意义：说明了组成物质的分子总在运动 1概念：人们把悬浮微粒永不停息的无规则运动。 2成因：是液体分子不停的无规则运动撞击导致的 3显著因素：颗粒的大小、温度的高低。 4意义：间接说明了分子在永不停息的无规则运动。 分子热运
分子热运动教案
分子热运动教案 分子热运动教案1教材分析： 教材从分子的组成入手，先说明分之在做无规则运动，然后讲到扩散现象，并对分子热运动进行讲解，说明分子间存在相互作用力。 教学目标： 1、知识与技能 ●知道物质是由分子组成的，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。 ●能识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释。 ●知道分子热运动的快慢与温度的关系彩缤纷。 ●知道分子之间存在相互作用力。 2、过程与方法 ●通过演示实验说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。 ●通过演示实验使学生推测出物体温度越高，热运动越剧烈。 ●通过演示实验以及与弹簧的弹力类比使学生了解分子之间既存在斥力又存在引力。 3、情感态度与价值观 ●用演示实验激发学生的学习兴趣，通过交流讨论培养学生的合作意识和能力。
教学重点与难点： 重点：分子的热运动。 难点：通过直接感知的现象，推测无法直接感知的事实。 教学器材：二氧化氮气体的广口瓶、空瓶、铅圆柱。 教学课时：1时 教学过程： 引入新课 我们生活在物质世界中，我们的周围充满着物质：水、空气、石头、金属、动物、植物等都是物质。而对于物质是怎样构成的，这一古老课题，很早就有过种种猜测，有的主张万物之源是“气”，有的主张万物之源是“火”。公元前5世纪墨子提出的物质的最小单位是“端”，公元前4世纪古希腊的德漠克利特认为宇宙万物，是由大小和质量不同的，不可入的，运动不息的原子组成。此后经过近20xx年的探索，直到17世纪末，才科学地认识到物质是由分子组成的。 进行新课 （1）分子和分子运动 ①物质是由分子组成的，分子是极小的微粒。如果把分子看做球形，它的直径约10—10米，这是一个极小的长度，不仅肉眼看不到，即使用现代的显微镜也看不清分子。由于分子极小，所以物体含分子数目大得惊人。通常情况下，1厘米3空气里大约有2。7×1019个分子，如果人数的速度能达到每秒数100亿个，要数完这个数，也得用80多年。 ②构成物质的分子永不停息地运动着。由于分子太小，
第1课 分子热运动【帮课堂】（解析版）2021-2022学年九年级物理全册同步精品讲义（人教版）
第1课 分子热运动 课程标准 课标解读 1．了解物质的构成和原子的内部结构模型； 2．理解分子热运动理论； 3．能识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进 行解释； 4．知道分子间存在相互作用力； 5.了解分子间相互作用力的特点。 1.建立分子热运动概念与理论； 2.知道扩散现象是分子热运动的宏观表现； 3.会用分子热运动理论分析扩散扩散现象； 4.建立物质微粒（分子）间相互作用力的模型； 5.认识物质三态与分子间相互作用力的关系。 知识点01 分子热运动 1.分子动理论：物质是由分子和原子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，分子之间有间隙。 2.热运动：分子运动快慢与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。 3.扩散：不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散现象，固体、液体和气体都能发生扩散现象，温度越高，扩散越快。 【概念辨析】分子热运动与扩散现象 分子热运动与扩散现象：扩散现象是指不同物质相互接触时，可以彼此进入对方中去的现象，扩散现象是分子热运动的结果。 （1）扩散现象只能发生在不同的物质之间，同种物质间是不能发生扩散现象的。例如：冷热水混合，虽然冷水分子和热水分子都能彼此进入对方，但不是扩散现象。 （2）扩散现象能反映分子的无规则运动。而灰尘颗粒、大雾中的微粒及烟尘中的微粒等肉眼能观察到的分子聚合体在外力下的机械运动，都不是扩散现象。 （3）扩散是人能够直接观察或感知到的宏观现象；分子的无规则运动是微观现象，人无法直接观察。因此不能说“观察到分子无规则运动”，或“分子的扩散现象”。 目标导航 知识精讲
【对点练习1】关于分子的热运动和分子之间的作用力，下列说法正确的是（）。 A. 扩散现象说明分子是运动的； B. 固体之间也可以发生扩散现象； C. 液体很难被压缩，是由于液体分子间存在引力； D. 固体很难被拉伸，说明固体分子间只存在引力 【答案】AB。 【解析】A．扩散现象是由于分子在做不停息地无规则运动造成的，故A正确； B．扩散现象是不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象，固体、液体、气体之间都可以发生扩散现象，故B正确。 CD．分子引力、和斥力同时存在，距离较近时，表现为斥力，距离较远时表现为引力；液体很难被压缩，是因为液体分子排列相对紧密，分子之间距离小，表现为斥力；固体很难被拉伸，是因为固体的分子排列规则且紧密，分子之间距离小，表现为斥力。故CD错误。故选AB。 【对点练习2】下列现象中，说明分子在不停地做无规则运动的是（）。 A. 尘土飞扬 B. 茶香四溢 C. 树叶纷飞 D. 瑞雪飘飘 【答案】B。 【解析】ACD．尘土飞扬、树叶纷飞、瑞雪飘飘这三句所描述的都是物体的运动，属于机械运动，故ACD 不符合题意； B．茶香四溢是香味分子在空气中发生了扩散现象，扩散现象说明分子在不停的做无规则运动，故B符合题意。故选B。 知识点02 分子间相互作用力 1.分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的。当固体被压缩时，分子间距离变小，分子作用力表现为斥力；当固体被拉伸时，分子间距离变大，作用力表现为引力。 2.如果分子间距离很大，作用力几乎为零，可以忽略不计；因此，气体具有流动性，也容易被压缩。 3.液体间分子之间距离比气体小，比固体大，液体分子之间的作用力比固体小，没有固定的形状，具有流动性。 【重点解读】分子间相互作用力 邻近分子间同时存在相互作用的引力和斥力；实际表现出来的是分子引力和斥力的合力，称为分子力；分子间的引力和斥力都跟分子间距离有关系。
高中物理选修33第七章分子的热运动
课题§分子的热运动课型新授课课时1 教学目的1、知识与技能 1、了解扩散现象是由于分子的热运动产生的。 2、知道什么是布朗运动，理解布朗运动产生的原因。 3、知道什么是热运动及决定热运动激烈程度的因素。 2、过程与方法：分析综合能力，理解推理能力，实验能力。 3、情感、态度与价值观： 渗透物理学方法的教育，唯物主义世界观，尊重事实。 重 难点教学重点：布朗运动与扩散现象的区别与联系。教学难点：对分子无规则热运动的理解。 教学 方法 实验观察法、讲述法、分析推理法。 教学过程 教师活动学生活动 一、引入新课 根据分子动理论，构成物体的分子永不停息地做无规则运动， 这个结论也是实验事实的基础上得到的， 本节课我们就从实验说明分子的无规则运 动。 二、新课教学 1、扩散现象 学生观察两个实验： 1.将盛有二氧化氮的集气瓶与另一集气瓶竖直方向对口接触 ,看到 二氧化氮气体从下面的瓶子慢慢扩展到上面瓶内。 2.在一烧杯的水中，滴入几滴红墨水后，红墨水在水中逐渐扩展。 上述实验是气体，液体的扩散现象，说明分子在做永不停息的热运 动。 固体的扩散现象比较缓慢，不特别观察很难直接观察到。 演示实验：同时将红墨水分别滴入冷水和热水中，学生观察扩散的 快慢。 学生观察实验现象并思考 问题 【问】：这两个实验属于什 么物理现象？它说明了什 么？ 【问】：举例说明在固体之 间也会存在扩散现象。（堆 在地面上的煤） 【问】扩散的快慢与什么因 素有关？ （7分钟）
教学过程 a. 颗粒越小，在某一瞬间与它撞击的分子数越少，撞击作用的 不平衡性表现得越明显，因此，布朗运动越明显。 b.颗粒越大，在某一瞬间与它撞击的分子数越多，撞击作用的不 平衡性表现得越不明显，因此，布朗运动越不明显，甚至观察不到。 （4）布朗运动随着温度的升高而更加激烈 温度越高，分子做无规则运动越激烈，撞击微小颗粒的作用就越激 烈，而且撞击次数也更频繁，造成布朗运动越激烈。而扩散现象也 是温度越高，扩散进行得越快，这两种现象都是分子无规则运动的 反映。这说明分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子的无 规则运动越激烈。所以，通常把分子的无规则运动叫做热运动。 三、复习巩固 扩散运动说明物体的分子在作无规则运动 布朗运动中看到的是微粒的运动，反映的是分子运动 布朗运动的明显程度受温度和颗粒的大学影响 例题 如图所示的是做布朗运动小颗粒的运动路线记录的放大图．以小颗 粒在A点开始计时，每隔30s记下小颗粒的位置，得到B、C、D、E．F、 G等点，则小颗粒在第75s末时位置，以下叙述中正确的是） A．一定在CD连线的中点 B．一定不在CD连线的中点 C．可能在CD连线上，但不一定在CD连线中点 D．可能在CD连线以外的某点上 解析：图中的各点的连线不是微粒的运动轨迹，它是为了表明 微粒在做极短促的无定向运动过程中的移动的顺序而做的连 线． 由以上分析，在第75s末，小颗粒可能在CD连线上，但不一定 在CD中点，也可能在CD连线外的位置． 因此正确答案CD． 3、在较暗的房间里，从射进来的阳光中，可以看到悬浮在空气中的 正确的是 A．扩散只存在于相互接 触的两种气体之间 B．扩散只存在于相互接 触的两种液体之间 C．相互接触的固体之间 也会产生扩散现象 D．任何两种不同的物质 相互接触时都会产生扩散 现象 2、下列现象属于扩散的是 A．将米粉和面粉揉在一 起做成一种食品原料 B．放入水中的糖块过一 会不见了，而水变甜了 C．在高温条件下向半导 体材料中掺入其他元素 D．放在衣柜内的樟脑丸 经过较长时间后变小了 易错点分析： 要求在实验中观察到布朗 运动，关键条件是固体微粒 的尺寸足够小，通常从阳光 中看到的尘埃，其尺寸往往 比布朗运动中固体微粒的 尺寸大得多，空气分子对它 们的碰撞的不均匀性已不 甚明显，它们在空中的无序 翻滚主要是在重力、浮力和 气流的共同影响下形成的，
高中物理选修3-3知识复习提纲：第七章-分子动理论(人教版)
分子动理论 知识网络： 内容详解： 一、物质是由大量分子组成的 ●单分子油膜法测量分子直径。 ●1mol 任何物质含有的微粒数相同231 6.0210A N mol -=⨯。 ●对微观量的估算： ①分子的两种模型：球形和立方体 ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 分子质量：mol A M m N = 分子体积：mol A V v N = 分子数量：A A A A mol mol mol mol M v M v n N N N N M M V V ρρ= ===
二、分子永不停息的做无规则的热运动 ●扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象，说明了物质分子在不停地运动，同时还说明分子间有间隙，温度越高扩散越快。 ●布朗运动：它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动，是在显微镜下观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点：永不停息地无规则运动；颗粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越明显。 ②产生布朗运动的原因：它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。 ③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动，布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。 ●热运动：分子的无规则运动与温度有关，简称热运动，温度越高，运动越剧烈。 三、分子间的相互作用力 分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子间斥力随分子间距离加大而减小得更快些，如图中两条虚线所示。分子间同时存在引力和斥力，两种力的合力又叫做分子力。在图象中实线曲线表示引力和斥力的合力随距离变化的情况。当两个分子间距在图象横坐标0r 距离时，分子间的引力与斥力平衡，分子间作用力为零，0r 的数量级为10 10 m ，
高二物理选修3-3第七章分子动理论教案
选修3-3第七章分子动理论1、物体由大量分子组成 油膜法估算分子大小； 多数分子大小的数量级为10-10 阿伏伽德罗常数N A=6.0汉1023mol-1 2、分子的热运动 扩散、布朗运动、热运动 3、分子间的作用力 4、温度和温标：T=t+273.15 C 5、内能 分子动能分子势能 沙场点兵 （不定项选择） 1、（2014北京）下列说法正确的是（） A、物体温度降低，其分子热运动的平均动能 B、物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大 C、物体温度降低，其内能一定增大 D、物体温度不变，其内能一定不变 2、（2013北京）下列说法正确的是（） A、液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动 B、液体分子的无规则运动称为布朗运动 C、物体从外界吸收热量，其内能一定增加 D、物体对外界做功，其内能一定减少
3、（2013福建）下列四幅图中，能正确反映分子间作用力f与分子势能E p随分子间距离r
变化关系的图线是（ ) r 的关系曲线, 4、（ 2010全国）如图为两分子系统的势能 Ep 与两分子间距离 F 列说法正确的是（ ） A .当 r 大于r1时，分子间的作用力表现为引力 B .当 r 小于r1时，分子间的作用力表现为斥力 fEp C .当 r 等于r2时，分子间的作用力为零 D .在 r 由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功 0 5、两分子间的斥力和引力的合力 F 与分子间距离r 的关系如图中曲线所示, f] r 轴交 点的横坐标为r0.相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近 .若两分子相距无 穷远时分子势能为零，下列说法正确的是（ A.在r>r0阶段，F 做正功，分子动能增加，势能减小 B.在r 2019-2020年高中物理 7.2分子的热运动教案新人教版选修3-3 一、教材分析 《分子的热运动》是人教版高中物理选修3–3《热学》第七章《分子动理论》的第二节的教学内容，分子动理论是物质的微观结构学说，是宏观与微观本质间联系的纽带，是热学的基础。“分子的热运动”是构成分子动理论的重要组成部分。因此，本节课在本章中起着十分重要的作用，同时它也是高中阶段物理教学中非重点知识中的重点。布朗运动是分子热运动的实验基础，对分子热运动的认识，是建立在对布朗运动正确理解的基础上的，因此，知道布朗运动产生的原因，知道布朗运动的无规则性反映了液体分子的无规则性，是学好本节课的基础。 二、教学目标 1．知识目标： （1）知道什么是布朗运动，观察其特点，分析其产生原因。 （2）学习用统计的观点分析问题，知道布朗运动是分子无规则运动的反映，对宏观现象作微观解释。 （3）知道大量分子无规则运动的激烈程度与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越激烈。 2．能力目标： 通过演示实验，说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，使学生知道，物体温度越高，分子热运动越剧烈，培养学生通过物理现象归纳规律的能力。 3．情感、态度和价值观目标： （1）激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索微观世界和日常生活中的物理学原理。 （2）用实验和多媒体教学素材激发学生对大千世界的兴趣。使学生了解，可以通过直接感知的现象，认识无法直接感知的事实。 （3）培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。 三、教学重点、难点 重点：分子热运动。 难点：从宏观出发通过直接感知的现象，推测无法感知的事实； 用分子热运动观点解释有关现象。 第二节分子的热运动 一、重点难点剖析 1．扩散现象 不同的物质相接触时彼此进入对方的现象叫扩散现象。扩散现象是非常常见广泛存在的现象。无论物质处于固、液、气中哪种形态都会不同程度产生扩散现象。例如，墨水滴入水中，水会变色。室内打开一瓶香水，过一段时间，室内到处都能闻到香味，两种金属因极密切接触，较长时间后在一种金属中能出现另一种金属原子。扩散现象表明，分子是处在运动中的。 2．扩散运动的规律 (1)某种物质分子总是从该种分子密度大的地方向该种分子密度小的地方扩散。扩散运动总 是试图使该种分子均匀分布在允许它扩散的空间。以上规律是大量分子集体表现的宏观规律，具体到一个分子的扩散方向我们是无法确定的。 (2)温度越高，扩散速度越快。特别是固体之间的扩散，在高温下会变得很明显，因此，在 高温下可以将半导体基础材料中通过扩散搀入一些其他元素，达到制造各种半导体材料的目的。 3．布朗运动 悬浮在液体中的微粒的永不停息地无规则的运动叫布朗运动。 按照分子运动论学说，分子在不停地作无规则运动，而且服从统计规律，即分子向各个方向运动的几率相等。为什么我们平时不易观察到布朗运动呢？这是因为我们平时所能看到的物体较大(线度大于10-4cm)，其周围物质分子对它碰撞的次数极多，它在各个方向受到碰撞的次数相差不太，因此难以看到布朗运动。但是当微粒的线度足够小时(不超过10-4cm)介质中的微粒受到碰撞的次数相对较少，微粒受到碰撞出现不平衡的机也随之增多，使得微粒产生移动的倾向增大，结果微粒将发生运动。但由于分子运动的无规则性，微粒在某一时刻所受合力是偶然的，从而导致微粒的运动杂乱无章。显然，布朗运动并不是分子运动，但它反映了液体分子的运动。因此，布朗运动揭示了紊乱的分子运动的存在。课本上的做布朗运动的微粒的运动路线图是示意图，不是真正的布朗质点的轨迹图。 必须注意2019-2020年高中物理 7.2分子的热运动教案 新人教版选修3-3
高中物理 第二节分子的热运动