2015_2016高中物理第1章第3节分子的热运动课件粤教版选修3_3.ppt

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1、第三节分子的热运动第三节分子的热运动考点一考点一 扩散现象扩散现象 栏目链接1生活中常会见到下列几种现象：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？以上现象说明什么问题？它们属于什么现象？ 栏目链接提示：说明不同物质能够彼此进入对方它们属于扩散现提示：

2、说明不同物质能够彼此进入对方它们属于扩散现象象2固体物质都有固定的形状，它们之间也会发生扩散吗？固体物质都有固定的形状，它们之间也会发生扩散吗？扩散过程是否永远不会停止？扩散过程是否永远不会停止？提示：会物质处于固态、液态和气态时均能发生扩散现象，提示：会物质处于固态、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，固态物质扩散现象不明显，只是气态物质的扩散现象最显著，固态物质扩散现象不明显，需要经过较长的时间才能观察到固态物质明显的扩散现需要经过较长的时间才能观察到固态物质明显的扩散现象当物质在这一能达到的空间里实现了分布均匀，扩散现象当物质在这一能达到的空间里实现了分布均匀，扩

3、散现象就结束了，但此时分子的运动并没有停止象就结束了，但此时分子的运动并没有停止 栏目链接1定义定义由于分子的无规则运动而产生的物质迁移现象由于分子的无规则运动而产生的物质迁移现象2对扩散现象的理解对扩散现象的理解(1)影响扩散现象的因素：影响扩散现象的因素：物质处于固态、液态、气态时均能发生扩散现象，物质处于固态、液态、气态时均能发生扩散现象，只是短时间内，气态物质扩散现象最明显，固态物只是短时间内，气态物质扩散现象最明显，固态物质的扩散现象非常不明显质的扩散现象非常不明显 栏目链接在两种物质一定的前提下，扩散现象发生的明显程度与在两种物质一定的前提下，扩散现象发生的明显程度与物质的温度有关

4、，温度越高，扩散现象越明显物质的温度有关，温度越高，扩散现象越明显扩散现象发生的明显程度还受到扩散现象发生的明显程度还受到“已迁入对方已迁入对方”的分子浓的分子浓度的限制，当浓度低时，扩散现象较为明显度的限制，当浓度低时，扩散现象较为明显(2)成因分析成因分析扩散现象不是外界作用扩散现象不是外界作用(例如对流、重力作用等例如对流、重力作用等)引起的，引起的，也不是化学反应的结果，而是分子无规则运动的直接结果，也不是化学反应的结果，而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是分子无规则运动的宏观反映 栏目链接注意：扩散现象是分子运动的宏观表现，当发生注意：扩散现象是分子运动的宏观表

5、现，当发生扩散的两部分的分子分布浓度相同时，扩散现象扩散的两部分的分子分布浓度相同时，扩散现象停止，但分子的运动并没有停止停止，但分子的运动并没有停止 栏目链接例例1 (2014东莞检测东莞检测)“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴晴”这是南宋诗人陆游这是南宋诗人陆游村居书喜村居书喜中的两句诗诗人中的两句诗诗人描写春晴天暖，鸟语花香的山村美景而这两句诗也蕴含描写春晴天暖，鸟语花香的山村美景而这两句诗也蕴含着物理学中的热学与声学知识对于前一句，我们可以理着物理学中的热学与声学知识对于前一句，我们可以理解对花朵分泌出的芳香分子运动的速率加快骤暖说明当解对花朵分泌出的芳香分子

6、运动的速率加快骤暖说明当时环境温度突然时环境温度突然_，这属于，这属于_现象现象 栏目链接解析：解析：“花气袭人花气袭人”说明了发生扩散现象，即花朵中的芳香说明了发生扩散现象，即花朵中的芳香分子扩散到了空气中，而造成扩散加快的直接原因是分子扩散到了空气中，而造成扩散加快的直接原因是“骤骤暖暖”，即气温突然升高从物理学角度看就是周围气温升高，即气温突然升高从物理学角度看就是周围气温升高时，分子扩散运动加剧时，分子扩散运动加剧答案：答案：升高扩散升高扩散方法总结：方法总结：(1)扩散现象直接表现了分子的无规则运动，它扩散现象直接表现了分子的无规则运动，它可以在气体、液体、固体中进行，且温度越高，扩

7、散得越可以在气体、液体、固体中进行，且温度越高，扩散得越快快(2)要会利用所学知识来解释日常生活中的某些现象要会利用所学知识来解释日常生活中的某些现象 课堂训练课堂训练1(多选多选)下列四种现象中下列四种现象中，属于扩散现象的有属于扩散现象的有(CD)A雨后的天空中悬浮着很多的小水滴雨后的天空中悬浮着很多的小水滴B海绵吸水海绵吸水C在一杯热水中放几粒盐在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快就会变咸整杯水很快就会变咸D把一块煤块贴在白墙上把一块煤块贴在白墙上，几年后铲下煤块发现墙中也几年后铲下煤块发现墙中也有煤有煤解析：解析：扩散现象是指两种不同的分子互相渗透到对方的现扩散现象是指两种不同的分子互相渗

8、透到对方的现象，它也是分子运动引起的天空中的小水滴不是分子，象，它也是分子运动引起的天空中的小水滴不是分子，小水滴也是由大量水分子组成的，这里小水滴悬浮于空气小水滴也是由大量水分子组成的，这里小水滴悬浮于空气中并非分子运动所为，故中并非分子运动所为，故A项不对同样，海绵吸水也不项不对同样，海绵吸水也不是分子运动的结果，海绵吸水是一种毛细现象，故是分子运动的结果，海绵吸水是一种毛细现象，故B项也项也不对而整杯水变咸是盐分子渗透到水分子之间所致，墙不对而整杯水变咸是盐分子渗透到水分子之间所致，墙中有煤也是煤分子渗透的结果，故中有煤也是煤分子渗透的结果，故C项正确项正确考点二考点二 布朗运动布朗运动

9、 栏目链接1如图甲所示，把墨汁用水稀释后取出一滴放在高倍显微如图甲所示，把墨汁用水稀释后取出一滴放在高倍显微镜下观察，可以看到悬浮在液体中的小炭粒在不停地做无镜下观察，可以看到悬浮在液体中的小炭粒在不停地做无规则运动在显微镜下追踪一个小炭粒的运动，每隔规则运动在显微镜下追踪一个小炭粒的运动，每隔30 s把把炭粒的位置记录下来，然后用直线把这些位置按时间顺序炭粒的位置记录下来，然后用直线把这些位置按时间顺序依次连接起来，就得到类似图乙所示的微粒运动的位置连依次连接起来，就得到类似图乙所示的微粒运动的位置连线可以看出，微粒的运动是无规则的那么小炭粒为什线可以看出，微粒的运动是无规则的那么小炭粒为什

10、么会做无规则的运动？这种运动说明了什么？么会做无规则的运动？这种运动说明了什么？ 栏目链接提示：小炭粒受到液体分子不平衡的撞击作用；这种运提示：小炭粒受到液体分子不平衡的撞击作用；这种运动反映了液体分子运动的无规则性动反映了液体分子运动的无规则性 栏目链接2将布朗运动的装置由实验室移到高速运动的列将布朗运动的装置由实验室移到高速运动的列车上，微粒的运动是否更明显？车上，微粒的运动是否更明显？提示：不会更明显布朗运动是由液体分子的无提示：不会更明显布朗运动是由液体分子的无规则运动引起的，与外界因素规则运动引起的，与外界因素(如实验装置是否运如实验装置是否运动动)无关无关 栏目链接1定义定义人们把

11、悬浮在液体或气体中的微粒的无规则运动叫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做布朗运动2产生原因产生原因液体中许许多多做无规则运动的分子不断地撞击微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，当颗粒足够小时，受到来自各个方向小悬浮颗粒，当颗粒足够小时，受到来自各个方向的液体分子的撞击作用的不平衡产生的的液体分子的撞击作用的不平衡产生的3特点特点(1)永不停息、无规则永不停息、无规则每个液体分子对微粒撞击时对微粒都产生冲力，由于分子每个液体分子对微粒撞击时对微粒都产生冲力，由于分子的无规则运动，每一瞬间每个分子对微粒的冲力大小和方的无规则运动，每一瞬间每个分子对微粒的

12、冲力大小和方向是不确定的，合力的大小和方向随时都在改变，而这种向是不确定的，合力的大小和方向随时都在改变，而这种变化是无规则的，因而布朗运动也是无规则的变化是无规则的，因而布朗运动也是无规则的(2)微粒越小，布朗运动越明显微粒越小，布朗运动越明显悬浮微粒越小，某时刻与它相撞的分子数越少，来自各方悬浮微粒越小，某时刻与它相撞的分子数越少，来自各方向的冲击力越不平衡；另外微粒越小，其质量也就越小，向的冲击力越不平衡；另外微粒越小，其质量也就越小，相同冲击力下产生的加速度越大因此微粒越小，布朗运相同冲击力下产生的加速度越大因此微粒越小，布朗运动越明显动越明显(3)温度越高，布朗运动越明显温度越高，布

13、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，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更剧烈综上所述，温度越高，多，而使微粒的运动变得更剧烈综上所述，温

14、度越高，布朗运动越明显布朗运动越明显例例2 关于布朗运动，下列说法正确的是关于布朗运动，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无规则运动的C布朗运动是无规则的，因此它说明了液体或气体分子的布朗运动是无规则的，因此它说明了液体或气体分子的运动是无规则的运动是无规则的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化而引起的解析：解

15、析：布朗运动是指悬浮在液体或气体中的小颗粒的运动，布朗运动是指悬浮在液体或气体中的小颗粒的运动，它不是指分子的运动布朗运动的无规则性，是由液体或它不是指分子的运动布朗运动的无规则性，是由液体或气体分子的撞击引起的，通过布朗运动，间接反映了液体气体分子的撞击引起的，通过布朗运动，间接反映了液体或气体分子的无规则性，它不是由颗粒内部的分子无规则或气体分子的无规则性，它不是由颗粒内部的分子无规则运动引起的也不是由于外界条件变化引起的，故只有运动引起的也不是由于外界条件变化引起的，故只有C对对答案：答案：C方法总结：方法总结：布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒由布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒由于液体分子撞

16、击不平衡引起的布朗运动的剧烈于液体分子撞击不平衡引起的布朗运动的剧烈程度跟颗粒的大小、温度的高低有关，布朗运动程度跟颗粒的大小、温度的高低有关，布朗运动是液体分子无规则热运动的间接反映。是液体分子无规则热运动的间接反映。 课堂训练课堂训练2(多选多选)对以下物理现象分析正确的是对以下物理现象分析正确的是(BC)从射来的阳光中，可以看到空气中的微粒在上下飞舞从射来的阳光中，可以看到空气中的微粒在上下飞舞上上升的水蒸气的运动升的水蒸气的运动用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒，小用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做无规则运动炭粒不停地做无规则运动向一杯清水中滴入几滴红墨水，红墨水向周围运动向一

17、杯清水中滴入几滴红墨水，红墨水向周围运动A属于布朗运动属于布朗运动B属于扩散现象属于扩散现象C只有只有属于布朗运动属于布朗运动D以上结论均不正确以上结论均不正确考点三考点三 布朗运动与扩散现象的异同布朗运动与扩散现象的异同 栏目链接布朗运动与扩散现象有哪些异同点？布朗运动与扩散现象有哪些异同点？提示：布朗运动和扩散现象都反映了组成物质的分子的热运提示：布朗运动和扩散现象都反映了组成物质的分子的热运动，且剧烈程度与温度有关；布朗运动是小颗粒的运动，而动，且剧烈程度与温度有关；布朗运动是小颗粒的运动，而扩散现象是分子的实际运动，两者发生的范围不同、持续时扩散现象是分子的实际运动，两者发生的范围不同

18、、持续时间不同间不同例例3 (多选多选)关于布朗运动和扩散现象的说法正确的关于布朗运动和扩散现象的说法正确的是是()A布朗运动和扩散现象都可以在气体、液体和固布朗运动和扩散现象都可以在气体、液体和固体中发生体中发生B布朗运动和扩散现象都是分子运动布朗运动和扩散现象都是分子运动C布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显D布朗运动和扩散现象都是永不停息的布朗运动和扩散现象都是永不停息的解析：解析：布朗运动和扩散现象的研究对象不同：布朗运动布朗运动和扩散现象的研究对象不同：布朗运动是固体颗粒，而扩散现象是分子运动布朗运动和扩散是固体颗粒，而扩散现象是分子运动布朗运动和

19、扩散现象条件不一样：布朗运动只能在气体和液体中发生，现象条件不一样：布朗运动只能在气体和液体中发生，而扩散现象可以发生在固体、液体和气体任何两种物质而扩散现象可以发生在固体、液体和气体任何两种物质之间布朗运动和扩散现象的共同点是两者都是永不停之间布朗运动和扩散现象的共同点是两者都是永不停息的，并且温度越高越明显息的，并且温度越高越明显答案：答案：CD 课堂训练课堂训练3(多选多选)下列关于布朗运动、扩散现象和对流的说法正确的下列关于布朗运动、扩散现象和对流的说法正确的是是(AD)A布朗运动、扩散现象和对流在月球表面都能进行布朗运动、扩散现象和对流在月球表面都能进行B布朗运动、扩散现象和对流在宇

20、宙飞船里都能进行布朗运动、扩散现象和对流在宇宙飞船里都能进行C布朗运动、扩散现象在月球表面能够进行，而对流则不能布朗运动、扩散现象在月球表面能够进行，而对流则不能进行进行D布朗运动、扩散现象在宇宙飞船里能够进行，而对流不能布朗运动、扩散现象在宇宙飞船里能够进行，而对流不能进行进行解析：解析：布朗运动、扩散都是分子无规则运动的结布朗运动、扩散都是分子无规则运动的结果，不需要附加外界的条件而对流则需要在有果，不需要附加外界的条件而对流则需要在有重力作用的条件下才能进行因此，布朗运动、重力作用的条件下才能进行因此，布朗运动、扩散和对流在月球表面都能进行，只不过对流在扩散和对流在月球表面都能进行，只不

21、过对流在月球表面进行得慢罢了宇宙飞船里处于完全失月球表面进行得慢罢了宇宙飞船里处于完全失重状态，所以对流不能进行重状态，所以对流不能进行考点四考点四 分子的热运动分子的热运动 栏目链接在扩散现象中，温度越高，扩散越快；在布朗运动中，温度在扩散现象中，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怎样的关系？分子的运动又有动，那么分子的运动与温度有怎样的关系？分子的运动又有哪些特点呢？哪些特点呢？提示：温度越高，分子的运动越激烈提示：温度越高，分子的运动越激烈特点：特点：(1)永

22、不停息；永不停息；(2)无规则无规则分子的无规则运动称为热运动所谓分子的分子的无规则运动称为热运动所谓分子的“无规无规则运动则运动”，是指由于分子之间的相互作用碰撞，每，是指由于分子之间的相互作用碰撞，每个分子的运动速度无论是方向还是大小都在不断个分子的运动速度无论是方向还是大小都在不断地变化地变化例例4 下列关于热运动的说法中，正确的是下列关于热运动的说法中，正确的是()A分子热运动是指扩散现象和布朗运动分子热运动是指扩散现象和布朗运动B分子热运动是物体被加热后的分子运动分子热运动是物体被加热后的分子运动C分子热运动是单个分子做永不停息的无规则运动分子热运动是单个分子做永不停息的无规则运动D

23、分子热运动是大量分子做永不停息的无规则运动分子热运动是大量分子做永不停息的无规则运动解析：解析：分子热运动是指物体内大量分子做无规则运动，分子热运动是指物体内大量分子做无规则运动，不是单个分子做无规则运动，物体被加热、不被加热，不是单个分子做无规则运动，物体被加热、不被加热，其内部的分子都在进行着分子热运动，故其内部的分子都在进行着分子热运动，故B、C错误，错误，D正确扩散现象和布朗运动证实了分子的热运动，但正确扩散现象和布朗运动证实了分子的热运动，但热运动不是扩散现象和布朗运动热运动不是扩散现象和布朗运动答案：答案：D 课堂训练课堂训练4通常把萝卜腌制成咸菜需要几天，而萝卜炒成熟菜，使通常把

24、萝卜腌制成咸菜需要几天，而萝卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味仅需几分钟，造成这种差别的原因是之具有相同的咸味仅需几分钟，造成这种差别的原因是(D)A盐分子太小了，很容易进入萝卜中盐分子太小了，很容易进入萝卜中B盐分子间有相互作用的引力盐分子间有相互作用的引力C萝卜分子间有空隙，易扩散萝卜分子间有空隙，易扩散D炒菜时温度高，分子热运动加快炒菜时温度高，分子热运动加快解析：解析：分子热运动与温度有关，温度越高，分子的分子热运动与温度有关，温度越高，分子的热运动越剧烈，盐分子不会随温度的升高而变小，热运动越剧烈，盐分子不会随温度的升高而变小，故故A错误；盐分子之间的引力和斥力不会影响分子运错误；盐分子之间的引力和斥力不会影响分子运动的速度，故动的速度，故B错误；盐分子间的空隙与分子运动的错误；盐分子间的空隙与分子运动的速度无关，故速度无关，故C错误；炒菜时由于温度高，分子的运错误；炒菜时由于温度高，分子的运动加剧，故盐分子能快速进入萝卜分子中，故动加剧，故盐分子能快速进入萝卜分子中，故D正正确确