2013年高中物理 第1章 第3节 分子的热运动精品课件 粤教版选修3-3.ppt

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1、第三第三节节分子的分子的热热运运动动 核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练知能优化训练知能优化训练第三节第三节课前自主学案课前自主学案课标定位课标定位课标定位课标定位学学习习目目标标：1.了了解解扩扩散散现现象象是是由由分分子子的的热热运运动动产产生的生的2知道什么是知道什么是扩扩散散现现象与布朗运象与布朗运动动3理理解解布布朗朗运运动动的的实实质质是是液液体体分分子子无无规规则则运运动动的的反映反映4知知道道什什么么是是热热运运动动及及决决定定热热运运动动激激烈烈程程度度的的因因素素重点重点难难点：点：1.布朗运布朗运动动2布朗运布朗运动动的微的微观观解解释释课前自主学案课前自主

2、学案一、一、扩扩散散现现象象1定定义义：物物理理学学中中把把由由于于分分子子的的_运运动动而而产产生的物生的物质质迁移迁移现现象称象称为扩为扩散散现现象象2特点：特点：(1)从从浓浓度度_处处向向浓浓度小度小处扩处扩散散(2)温度越温度越_，扩扩散散进进行的越快行的越快3意意义义：物体的分子能：物体的分子能够够向周向周围围区域区域进进行行扩扩散散说说明了物明了物质质分子都在做永不停息的分子都在做永不停息的_运运动动无无规则规则大大高高无无规则规则二、布朗运二、布朗运动动1布朗运布朗运动动(1)定定义义：人人们们把把悬悬浮浮在在液液体体或或气气体体中中的的_的的这这种种_运运动动叫做布朗运叫做布

3、朗运动动(2)产产生生原原因因：是是由由大大量量_分分子子的的无无规规则则运运动动对悬对悬浮微粒的浮微粒的_撞撞击击引起的引起的(3)特特点点：永永不不停停息息；无无规规则则；颗颗粒粒越越小小，现现象越明象越明显显；温度越温度越_，运，运动动越激烈越激烈(4)布朗运布朗运动动不是不是_的运的运动动，但它是液体分子，但它是液体分子_的反映的反映微粒微粒无无规则规则液体液体不平衡不平衡高高分子分子无无规则规则运运动动2热热运运动动分子永不停息的无分子永不停息的无规则规则运运动动跟跟_直接相关因直接相关因此，物理学中把物体内部大量分子的无此，物理学中把物体内部大量分子的无规则规则运运动动称称为热为热

4、运运动动温度温度思考感悟思考感悟纸巾上洒几滴香水，屋内很快就充满香味；堆在纸巾上洒几滴香水，屋内很快就充满香味；堆在墙角的煤，经过一段时间，墙角与煤接触的地方墙角的煤，经过一段时间，墙角与煤接触的地方也变黑了；将一滴红墨水滴入水中，不一会儿，也变黑了；将一滴红墨水滴入水中，不一会儿，整杯水都变红了整杯水都变红了(1)这些现象都说明了什么问题？这些现象都说明了什么问题？(2)你有方法加快这些现象吗？你有方法加快这些现象吗？提示：提示：(1)组组成物成物质质的分子在不停的运的分子在不停的运动动(2)升高温度升高温度核心要点突破核心要点突破2产生原因：不在外部，而在液体内部，是由于产生原因：不在外部

5、，而在液体内部，是由于液体分子永不停息的无规则运动对固体小微粒的液体分子永不停息的无规则运动对固体小微粒的撞击不平衡产生的，微粒越小，这种不平衡越显撞击不平衡产生的，微粒越小，这种不平衡越显著，布朗运动越激烈；温度越高，液体分子无规著，布朗运动越激烈；温度越高，液体分子无规则运动越激烈，对固体小微粒的撞击作用越激烈，则运动越激烈，对固体小微粒的撞击作用越激烈，且撞击次数越频繁，造成布朗运动越激烈且撞击次数越频繁，造成布朗运动越激烈3对布朗运动认识的误区对布朗运动认识的误区(1)误认为布朗运动是液体分子的运动误认为布朗运动是液体分子的运动(2)误认为布朗运动是固体颗粒分子的运动误认为布朗运动是固

6、体颗粒分子的运动(3)误认为固体小颗粒的体积越大，液体分子对它误认为固体小颗粒的体积越大，液体分子对它的撞击越多，布朗运动就越显著的撞击越多，布朗运动就越显著(4)大风天常常看到风沙弥漫、尘土飞扬，误认为大风天常常看到风沙弥漫、尘土飞扬，误认为这就是布朗运动这就是布朗运动二、布朗运动、扩散现象、热运动的比较二、布朗运动、扩散现象、热运动的比较1布朗运动与扩散现象的比较布朗运动与扩散现象的比较布朗运布朗运动动扩扩散散现现象象产产生的生的条件条件固体固体颗颗粒粒(足足够够小小)悬悬浮浮在液体中，也可在气体在液体中，也可在气体中中发发生生两种物两种物质质相互接触，在相互接触，在气体、液体、固体中都气

7、体、液体、固体中都可可发发生生影响快影响快慢的因慢的因素素温度的高低和温度的高低和颗颗粒的大粒的大小小温度的高低温度的高低现现象的象的本本质质是固体是固体颗颗粒的运粒的运动动，是，是液体分子无液体分子无规则规则运运动动的的反映反映是气、液、固体中分子是气、液、固体中分子的运的运动动共同点共同点都都(间间接或直接接或直接)证实证实了分子在永不停息地做无了分子在永不停息地做无规规则则运运动动2.布朗运动和热运动的比较布朗运动和热运动的比较布朗运布朗运动动热热运运动动区区别别运运动对动对象是固体象是固体颗颗粒，粒，颗颗粒越小，布朗运粒越小，布朗运动动越明越明显显，在液体、气，在液体、气体中体中发发生

8、生运运动对动对象是分子，任象是分子，任何物体的分子都做无何物体的分子都做无规则规则运运动动相相同同点点无无规则规则运运动动永不停息永不停息与温度有关与温度有关联联系系周周围围液体液体(或气体或气体)分子的分子的热热运运动动是布朗运是布朗运动动产产生的原因，布朗运生的原因，布朗运动动是是热热运运动动的宏的宏观观表表现现即即时应时应用用 (即即时时突破，小突破，小试试牛刀牛刀)1(单选单选)关于分子的关于分子的热热运运动动，以下叙述正确的是，以下叙述正确的是()A布朗运布朗运动动就是分子的就是分子的热热运运动动B热热运运动动是是分分子子的的无无规规则则运运动动，同同种种物物质质的的分分子子的的热热

9、运运动动激烈程度相同激烈程度相同C气体分子的气体分子的热热运运动动并不一定比液体分子激烈并不一定比液体分子激烈D物体运物体运动动的速率越大，其内部的分子的速率越大，其内部的分子热热运运动动就就越激烈越激烈解析：解析：选选C.布朗运布朗运动动是指固体小是指固体小颗颗粒的运粒的运动动，A错错误误温度越高，分子无温度越高，分子无规则规则运运动动越激烈，与物越激烈，与物质质种种类类无关，无关，B错错，C对对物体宏物体宏观观运运动动的速率大小的速率大小与微与微观观分子的分子的热热运运动动无关，无关，D错错三、对固体、液体、气体分子无规则热运动的理三、对固体、液体、气体分子无规则热运动的理解解虽然组成物质

10、的分子都在永不停息地做无规则运虽然组成物质的分子都在永不停息地做无规则运动，但固体、液体和气体的分子的无规则运动是动，但固体、液体和气体的分子的无规则运动是有区别的：有区别的：1固体分子的热运动表现为在一定的平衡位置附固体分子的热运动表现为在一定的平衡位置附近做无规则的微小振动近做无规则的微小振动2与固体分子相比，液体分子间的空隙大些，液与固体分子相比，液体分子间的空隙大些，液体分子的热运动与固体有些类似，主要表现为在体分子的热运动与固体有些类似，主要表现为在平衡位置附近做微小振动由于空隙较大，液体平衡位置附近做微小振动由于空隙较大，液体分子振动的平衡位置不是固定的，会不断地发生分子振动的平衡

11、位置不是固定的，会不断地发生迁移，从而液体分子可以在整个液体里移动液迁移，从而液体分子可以在整个液体里移动液体分子在各个平衡位置振动的时间长短体分子在各个平衡位置振动的时间长短(当然时间当然时间很短很短)是无规则的，向哪个方向迁移也是无规则的，是无规则的，向哪个方向迁移也是无规则的，液体分子在振动和迁移中频繁地碰撞也是无规则液体分子在振动和迁移中频繁地碰撞也是无规则的的3气体分子间距离很大气体分子间距离很大(约为分子大小的约为分子大小的10倍以倍以上上)，气体分子以大小不同的速率沿各个方向运动，气体分子以大小不同的速率沿各个方向运动，在运动中频繁发生碰撞，因而使每个分子运动速在运动中频繁发生碰

12、撞，因而使每个分子运动速度的大小和方向都在不断变化在标准状态下，度的大小和方向都在不断变化在标准状态下，1秒钟内一个空气分子与其他空气分子的碰撞达秒钟内一个空气分子与其他空气分子的碰撞达65亿次之多，所以大量气体分子的运动是混乱和无亿次之多，所以大量气体分子的运动是混乱和无序的序的即即时应时应用用 (即即时时突破，小突破，小试试牛刀牛刀)2(单单选选)下下面面所所列列举举的的现现象象，哪哪些些不不能能说说明明分分子子是不断运是不断运动动着的着的()A将香水瓶盖打开后能将香水瓶盖打开后能闻闻得到香味得到香味B汽汽车车开开过过后，公路上后，公路上尘尘土土飞扬飞扬C洒在地上的水，洒在地上的水，过过一

13、段一段时间时间就干了就干了D悬悬浮在水中的花粉做无浮在水中的花粉做无规则规则的运的运动动解析：解析：选选B.扩扩散散现现象和布朗运象和布朗运动动都能都能说说明分子在明分子在不停地做无不停地做无规则规则运运动动香水的香水的扩扩散、水分子在空散、水分子在空气中的气中的扩扩散以及散以及悬悬浮在水中花粉的运浮在水中花粉的运动动都都说说明了明了分子是不断运分子是不断运动动的，故的，故A、C、D均正确；而均正确；而尘尘土土不是不是单单个分子，是个分子，是颗颗粒，粒，尘尘土土飞扬飞扬不是分子的运不是分子的运动动，故答案，故答案选选B.课堂互动讲练课堂互动讲练例例例例1 1类类型一型一对对布朗运布朗运动动的理

14、解的理解 下面两种关于布朗运动的说法都是错误的，下面两种关于布朗运动的说法都是错误的，试分析它们各错在哪里试分析它们各错在哪里(1)大风天常常看到风沙弥漫、尘土飞扬，这就是大风天常常看到风沙弥漫、尘土飞扬，这就是布朗运动布朗运动(2)布朗运动是由液体分子对固体小颗粒的撞击引布朗运动是由液体分子对固体小颗粒的撞击引起的，固体小颗粒的体积越大，液体分子对它的起的，固体小颗粒的体积越大，液体分子对它的撞击越多，布朗运动就越显著撞击越多，布朗运动就越显著【精精讲讲精精析析】(1)能能在在液液体体或或气气体体中中做做布布朗朗运运动动的的微微粒粒都都是是很很小小的的，一一般般数数量量级级约约为为106 m

15、，这这种种微微粒粒肉肉眼眼是是看看不不到到的的，必必须须借借助助于于显显微微镜镜大大风风天天看看到到的的风风沙沙尘尘土土都都是是较较大大的的颗颗粒粒，它它们们的的运运动动不不能能称称为为布布朗朗运运动动，另另外外它它们们的的运运动动基基本本上上属属于于在在气气流流作作用用下下的的定定向向移移动动，而而布布朗朗运运动动是是无无规规则则运运动动(2)布朗运布朗运动动的确是由液体的确是由液体(或气体或气体)分子分子对对固体微固体微粒的碰撞引起的，但只有在固体微粒很小，各个粒的碰撞引起的，但只有在固体微粒很小，各个方向的液体分子方向的液体分子对对它的碰撞不均匀它的碰撞不均匀时时才引起它做才引起它做布朗

16、运布朗运动动因此正确的因此正确的说说法是：固体微粒体法是：固体微粒体积积越越小，布朗运小，布朗运动动越越显显著，如果固体微粒著，如果固体微粒过过大，液体大，液体分子分子对对它的碰撞在各个方向上是均匀的，就不会它的碰撞在各个方向上是均匀的，就不会做布朗运做布朗运动动了了【答案答案】见见精精讲讲精析精析【方法方法总结总结】布朗运布朗运动动是是悬悬浮在液体中浮在液体中(或气体或气体中中)的小的小颗颗粒由于液体分子粒由于液体分子(或气体分子或气体分子)撞撞击击不平不平衡引起的，衡引起的，颗颗粒越小，温度越高，粒越小，温度越高，这这种不平衡越种不平衡越强强，布朗运，布朗运动动越越显显著布朗运著布朗运动动

17、不是小不是小颗颗粒分子粒分子的运的运动动，也不是液体，也不是液体(或气体或气体)分子的运分子的运动动，肉眼根，肉眼根本看不到分子本看不到分子类类型二型二布朗运布朗运动动与与热热运运动动的关系的关系例例例例2 2 (单选单选)下列关于布朗运动与分子的运动下列关于布朗运动与分子的运动(热热运动运动)的说法正确的是的说法正确的是()A微粒的无规则运动就是分子的运动微粒的无规则运动就是分子的运动B微粒的无规则运动是固体颗粒分子无规则运动微粒的无规则运动是固体颗粒分子无规则运动的反映的反映C微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反映映D因为布朗运动的激烈程度跟温度

18、有关，所以布因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也可以叫做热运动朗运动也可以叫做热运动【精精讲讲精精析析】微微粒粒由由大大量量分分子子组组成成，是是一一个个小小物物体体，它它的的运运动动不不是是分分子子的的运运动动，A错错微微粒粒的的无无规规则则运运动动是是由由液液体体分分子子的的无无规规则则撞撞击击引引起起的的，它它反反映映的的是是液液体体分分子子的的运运动动特特点点，所所以以B错错，C对对布布朗朗运运动动的的对对象象是是固固体体小小颗颗粒粒，热热运运动动的的对对象象是是分子，二者不可能等同，分子，二者不可能等同，D错错【答案答案】C【方法方法总结总结】布朗运布朗运动动的的实质实质

19、是固体小是固体小颗颗粒的粒的运运动动，是由液体或气体分子的运，是由液体或气体分子的运动动引起的，与布引起的，与布朗粒子自身的分子运朗粒子自身的分子运动动无关无关类类型三型三分子的分子的热热运运动动例例例例3 3 (单选单选)下列有关扩散现象与布朗运动、分子下列有关扩散现象与布朗运动、分子运动的叙述中，不正确的是运动的叙述中，不正确的是()A扩散现象与布朗运动都说明了分子在做无规则扩散现象与布朗运动都说明了分子在做无规则的运动的运动B扩散现象与布朗运动没有本质的区别扩散现象与布朗运动没有本质的区别C扩散现象突出说明了物质的迁移规律，布朗运扩散现象突出说明了物质的迁移规律，布朗运动突出说明了分子运

20、动的无规则性规律动突出说明了分子运动的无规则性规律D扩散现象与布朗运动都与温度有关扩散现象与布朗运动都与温度有关【思思路路点点拨拨】扩扩散散现现象象和和布布朗朗运运动动研研究究对对象象不不同同，但但都都反反映映了了分分子子的的运运动动了了解解布布朗朗运运动动与与扩扩散散现现象象的的研研究究对对象象形形成成条条件件的的异异同同点点，是是解解决决本本题题的关的关键键【自自主主解解答答】扩扩散散现现象象与与布布朗朗运运动动都都是是分分子子做做无无规规则则运运动动的的结结果果，所所以以A对对；扩扩散散是是物物质质分分子子的的迁迁移移，布布朗朗运运动动是是宏宏观观颗颗粒粒的的运运动动，是是两两种种完完全

21、全不不相相同同的的运运动动，则则B错错两两个个实实验验现现象象说说明明了了扩扩散散现现象象和和布布朗朗运运动动随随温温度度的的升升高高而而加加剧剧，所所以以都都与与温度有关，温度有关，D对对【答案答案】B变变式式训练训练(单选单选)下列下列现现象中，叙述正确的是象中，叙述正确的是()A用用手手捏捏面面包包，面面包包体体积积会会缩缩小小，这这是是因因为为分分子子间间有有间间隙隙B在在一一杯杯热热水水中中放放几几粒粒盐盐，整整杯杯水水很很快快就就会会变变咸咸，这这是食是食盐盐分子的分子的扩扩散散现现象象C把把一一块块铅铅和和一一块块金金表表面面磨磨光光后后紧紧压压在在一一起起，在在常常温温下下放放

22、置置四四五五年年，结结果果铅铅和和金金就就互互相相渗渗入入而而连连在一起，在一起，这这是两种金属分是两种金属分别别做布朗运做布朗运动动的的结结果果D把碳素墨水滴入清水中，稀把碳素墨水滴入清水中，稀释释后，借助后，借助显显微微镜镜能能够观够观察到布朗运察到布朗运动现动现象，象，这这是碳分子无是碳分子无规则规则运运动动引起的引起的解析：解析：选选B.手捏面包，面包体手捏面包，面包体积变积变小，是小，是说说明面明面包包颗颗粒之粒之间间有有间间隙，而不是分子隙，而不是分子间间有有间间隙，故隙，故A错错；B、C都是都是扩扩散散现现象；象；D中做布朗运中做布朗运动动的是炭的是炭颗颗粒粒(即多个碳分子的集合体即多个碳分子的集合体)而不是碳分子而不是碳分子