高中物理 第7章 第2節(jié) 分子的熱運(yùn)動課件 新人教版選修33

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1、成才之路成才之路 物理物理路漫漫其修遠(yuǎn)兮路漫漫其修遠(yuǎn)兮 吾將上下而求索吾將上下而求索人教版人教版 選修選修3-3 分子動理論分子動理論第七章第七章第二節(jié)分子的熱運(yùn)動第二節(jié)分子的熱運(yùn)動第七章第七章學(xué)習(xí)目標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1課堂情景切入課堂情景切入2知識自主梳理知識自主梳理3重點(diǎn)難點(diǎn)突破重點(diǎn)難點(diǎn)突破4考點(diǎn)題型設(shè)計(jì)考點(diǎn)題型設(shè)計(jì)5課課 時(shí)時(shí) 作作 業(yè)業(yè)7易錯(cuò)案例剖析易錯(cuò)案例剖析6學(xué)習(xí)目標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)定位了解擴(kuò)散現(xiàn)象，布朗運(yùn)動以及熱運(yùn)動了解擴(kuò)散現(xiàn)象，布朗運(yùn)動以及熱運(yùn)動的含義的含義掌握布朗運(yùn)動的決定因素及成因掌握布朗運(yùn)動的決定因素及成因通過實(shí)驗(yàn)，體會布朗運(yùn)動現(xiàn)象通過實(shí)驗(yàn)，體會布朗運(yùn)動現(xiàn)象課堂情景切入課堂情

2、景切入 暮春時(shí)節(jié)，金黃的油菜花鋪滿了原野，微風(fēng)拂過，飄來陣陣的花香。 你有沒有想過，為什么離很遠(yuǎn)人們就能夠聞到這沁人心脾的香味呢？知識自主梳理知識自主梳理擴(kuò)散現(xiàn)象擴(kuò)散現(xiàn)象 1定義 不同物質(zhì)分子彼此_的現(xiàn)象。 2產(chǎn)生原因 物質(zhì)分子的_。 3應(yīng)用 生產(chǎn)半導(dǎo)體器件時(shí)，在_條件下通過分子的_在純凈半導(dǎo)體材料中摻入其他元素。進(jìn)入對方進(jìn)入對方無規(guī)則運(yùn)動無規(guī)則運(yùn)動高溫高溫?cái)U(kuò)散擴(kuò)散 4發(fā)生環(huán)境 物質(zhì)處于_時(shí)都能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象。 5意義 反映分子在做_的_運(yùn)動。固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)永不停息永不停息無規(guī)則無規(guī)則布朗運(yùn)動布朗運(yùn)動 1概念 懸浮_在液體或氣體中的_運(yùn)動。 2產(chǎn)生原因 大量液體分子對懸浮微粒撞

3、擊的_造成的。 3運(yùn)動特點(diǎn) (1)_；(2)_。 4影響因素 微粒_、溫度_，布朗運(yùn)動越激烈。 5意義 間接反映了液體分子運(yùn)動的_。微粒微粒無規(guī)則無規(guī)則不平衡不平衡永不停息永不停息無規(guī)則無規(guī)則越小越小越高越高無規(guī)則性無規(guī)則性 1定義 分子永不停息的_運(yùn)動。 2宏觀表現(xiàn) _現(xiàn)象和_運(yùn)動。 3特點(diǎn) (1)永不停息； (2)運(yùn)動_； (3)溫度越高，分子的熱運(yùn)動越_。熱運(yùn)動熱運(yùn)動無規(guī)則無規(guī)則擴(kuò)散擴(kuò)散布朗布朗無規(guī)則無規(guī)則激烈激烈重點(diǎn)難點(diǎn)突破重點(diǎn)難點(diǎn)突破 一、對擴(kuò)散現(xiàn)象的理解 1影響擴(kuò)散現(xiàn)象是否明顯的因素 (1)擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生時(shí)氣態(tài)物質(zhì)的擴(kuò)散現(xiàn)象最快最顯著，液態(tài)次之，固態(tài)物質(zhì)的擴(kuò)散現(xiàn)象最慢，短時(shí)間內(nèi)非常不

4、明顯。 (2)在兩種物質(zhì)一定的前提下，擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生明顯程度與物質(zhì)的溫度有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象越顯著。 (3)擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生的明顯程度還受到“已進(jìn)入對方”的分子濃度的限制，當(dāng)濃度低時(shí)，擴(kuò)散現(xiàn)象較為顯著。 2擴(kuò)散現(xiàn)象的成因分析 擴(kuò)散現(xiàn)象不是外界作用引起的，而是分子無規(guī)則運(yùn)動的直接結(jié)果，是分子無規(guī)則運(yùn)動的宏觀反映。 3分子運(yùn)動兩個(gè)特點(diǎn)的理解 (1)永不停息即分子不分白天和黑夜，不分季節(jié)，永遠(yuǎn)在運(yùn)動。 (2)無規(guī)則是指單個(gè)分子運(yùn)動無規(guī)則，但大量分子運(yùn)動又具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律性，如總體上分子由濃度大的地方向濃度小的地方運(yùn)動。 特別提醒： (1)擴(kuò)散現(xiàn)象在任何情況下都可以發(fā)生，與外界因素?zé)o關(guān)。 (2)當(dāng)兩部分的分

5、子分布濃度相同時(shí)，濃度不再變化，宏觀上擴(kuò)散停止，但分子的運(yùn)動并沒有停止，因此這時(shí)狀態(tài)是一種動態(tài)平衡。 (3)分子運(yùn)動劇烈程度雖然受到溫度影響，溫度高運(yùn)動快，溫度低運(yùn)動慢，但分子的運(yùn)動永遠(yuǎn)不會停止。 (1)擴(kuò)散現(xiàn)象是否是由對流和重力引起的？ (2)把一碗小米倒入一袋玉米中，小米進(jìn)入玉米的間隙中，這一現(xiàn)象是否屬于擴(kuò)散現(xiàn)象？ 答案：(1)擴(kuò)散現(xiàn)象不是由對流和重力引起的，是由分子的無規(guī)則運(yùn)動引起的。 (2)擴(kuò)散現(xiàn)象是指由于分子的無規(guī)則運(yùn)動，不同物質(zhì)的分子彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象。上述現(xiàn)象中不是分子運(yùn)動的結(jié)果，而是兩種物質(zhì)的混合，所以不屬于擴(kuò)散現(xiàn)象。 2影響布朗運(yùn)動的因素 (1)懸浮的微粒越小，撞擊的不平衡性

6、就越明顯，布朗運(yùn)動就越明顯。 (2)溫度越高，布朗運(yùn)動越顯著。 3布朗運(yùn)動的意義 盡管布朗運(yùn)動本身并不是分子的運(yùn)動，但由于它的形成原因是由于分子的撞擊所致，所以它能反映分子的運(yùn)動特征，這就是布朗運(yùn)動的意義所在。 如圖所示是用顯微鏡觀察到的懸浮在水中的一花粉顆粒的布朗運(yùn)動路線，以微粒在A點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，每隔30s記下一位置，得到B、C、D、E、F、G各點(diǎn)，則在第75s末時(shí)微粒所在位置一定在CD連線上，對嗎？ 答案：不對；圖中每個(gè)拐點(diǎn)記錄的是微粒每隔一段時(shí)間(30s)的位置，兩位置的連線是人為畫上的，不是粒子的運(yùn)動軌跡，在這30s內(nèi)，微粒都做無規(guī)則運(yùn)動，軌跡非常復(fù)雜。因此微粒在75s的位置由題目條件是

7、無法知道的，它可能在CD連線的中點(diǎn)，也可能不在CD的連線上。 三、熱運(yùn)動及其特點(diǎn) 1熱運(yùn)動指微觀上的大量分子的無規(guī)則運(yùn)動，一個(gè)分子的運(yùn)動不能說是熱運(yùn)動。 2熱運(yùn)動與溫度有關(guān)，溫度越高，分子熱運(yùn)動越激烈，不要認(rèn)為溫度過低，分子就停止熱運(yùn)動。 3分子熱運(yùn)動是擴(kuò)散現(xiàn)象形成的原因，布朗運(yùn)動是分子熱運(yùn)動的反映，但不能說擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動是熱運(yùn)動。 4布朗運(yùn)動與熱運(yùn)動的關(guān)系布朗運(yùn)動布朗運(yùn)動熱運(yùn)動熱運(yùn)動不同點(diǎn)不同點(diǎn)研究研究對象對象懸浮于液體中的微粒懸浮于液體中的微粒分子分子觀察難觀察難易程度易程度可以在顯微鏡下看到，可以在顯微鏡下看到，肉眼看不到肉眼看不到在顯微鏡下看不在顯微鏡下看不到到相同點(diǎn)相同點(diǎn)無規(guī)則運(yùn)

8、動無規(guī)則運(yùn)動永不停息永不停息與溫度有關(guān)與溫度有關(guān)聯(lián)系聯(lián)系周圍液體周圍液體(或氣體或氣體)分子的熱運(yùn)動是布朗運(yùn)動產(chǎn)生的分子的熱運(yùn)動是布朗運(yùn)動產(chǎn)生的原因，布朗運(yùn)動是熱運(yùn)動的宏觀表現(xiàn)原因，布朗運(yùn)動是熱運(yùn)動的宏觀表現(xiàn) 特別提醒： (1)熱運(yùn)動是分子運(yùn)動，布朗運(yùn)動是微粒的運(yùn)動。 (2)熱運(yùn)動永不停息，液體變成固體時(shí)，其中微粒的布朗運(yùn)動會停止。 (3)分子及布朗運(yùn)動的微粒用肉眼不能直接觀察到。 (4)熱運(yùn)動是對大量分子而言的，對個(gè)別分子無意義。考點(diǎn)題型設(shè)計(jì)考點(diǎn)題型設(shè)計(jì)對擴(kuò)散現(xiàn)象的理解對擴(kuò)散現(xiàn)象的理解 C上面的空氣由于重力作用會到下面的瓶中，于是將下面瓶中的二氧化氮排出了一小部分，所以會發(fā)現(xiàn)上面瓶的瓶口處顯

9、淡紅棕色，但在瓶底處不會出現(xiàn)淡紅棕色 D由于氣體分子在運(yùn)動著，所以上面的空氣會到下面的瓶中，下面的二氧化氮也會自發(fā)地運(yùn)動到上面的瓶中，所以最后上、下兩瓶氣體的顏色變得均勻一致 解析：逐項(xiàng)分析如下： 答案：AD 點(diǎn)評：組成物體的分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動，與溫度有關(guān)，與外界的作用無關(guān)。選項(xiàng)選項(xiàng)診斷診斷結(jié)論結(jié)論A氣體分子做無規(guī)則運(yùn)動，過一段時(shí)間上下氣體分子做無規(guī)則運(yùn)動，過一段時(shí)間上下均勻分布，故呈淡紅棕色均勻分布，故呈淡紅棕色B分子運(yùn)動與密度無關(guān)分子運(yùn)動與密度無關(guān)C分子的熱運(yùn)動不是在重力的作用下進(jìn)行的分子的熱運(yùn)動不是在重力的作用下進(jìn)行的D分子的熱運(yùn)動使上下氣體分布均勻分子的熱運(yùn)動使上下氣體分布均勻

10、 下列四種現(xiàn)象中屬于擴(kuò)散現(xiàn)象的是() 海綿狀塑料可以吸水揉面團(tuán)時(shí)，加入小蘇打，小蘇打可以揉進(jìn)面團(tuán)內(nèi)放一匙食糖于一杯開水中，水會變甜把盛開的臘梅放入室內(nèi)，會滿室生香 AB CD 答案：B 解析：海綿狀塑料吸水是水滴進(jìn)入塑料間隙，不是擴(kuò)散；小蘇打揉進(jìn)面團(tuán)，是機(jī)械外力作用的結(jié)果；食糖溶于開水中，臘梅香氣釋放是擴(kuò)散現(xiàn)象。故B正確。關(guān)于布朗運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是()對布朗運(yùn)動的理解對布朗運(yùn)動的理解A如圖所示記錄的是分子無規(guī)則如圖所示記錄的是分子無規(guī)則運(yùn)動的情況運(yùn)動的情況B圖中記錄的是微粒做布朗運(yùn)動圖中記錄的是微粒做布朗運(yùn)動的軌跡的軌跡C實(shí)驗(yàn)中可以看到，微粒越大，布朗運(yùn)動越明顯實(shí)驗(yàn)中可以看到，微粒

11、越大，布朗運(yùn)動越明顯D實(shí)驗(yàn)中可以看到，溫度越高，布朗運(yùn)動越激烈實(shí)驗(yàn)中可以看到，溫度越高，布朗運(yùn)動越激烈 解析：布朗運(yùn)動是指懸浮在液體中的微粒不停地做無規(guī)則的運(yùn)動，而不是分子的無規(guī)則運(yùn)動，它是分子無規(guī)則運(yùn)動的反映，而分子無規(guī)則熱運(yùn)動是產(chǎn)生布朗運(yùn)動的原因，溫度越高，分子運(yùn)動越激烈，因而布朗運(yùn)動也越激烈，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確。微粒越大，來自各個(gè)方向的分子撞擊力的平均效果可認(rèn)為相互平衡，而且微粒的質(zhì)量越大，慣性越大，很難改變原來的運(yùn)動狀態(tài)，所以微粒越大，布朗運(yùn)動就越不明顯，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。圖中折線的每個(gè)拐點(diǎn)記錄的是微粒每隔相同時(shí)間的位置，在每段時(shí)間內(nèi)微粒的運(yùn)動也是無規(guī)則的，而不是直線運(yùn)動，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。

12、 答案：D 點(diǎn)評：布朗運(yùn)動示意圖是不同時(shí)刻的小顆粒位置的連線并非其運(yùn)動軌跡。 (南陽市20142015學(xué)年高二下學(xué)期期中)做布朗運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中，每隔相等時(shí)間間隔依次記錄某個(gè)運(yùn)動微粒的位置，然后依次連線得到觀測記錄如圖，由圖可知() A微粒做布朗運(yùn)動的軌跡應(yīng)為如圖的折線 B布朗運(yùn)動是毫無規(guī)則的 C布朗運(yùn)動是時(shí)斷時(shí)續(xù)的 D布朗運(yùn)動的速度大小是恒定的 答案：B 解析：布朗運(yùn)動反映了水分子的無規(guī)則運(yùn)動，對微粒來講，其運(yùn)動是毫無規(guī)則的；其速度大小無法確定；它下一時(shí)刻向哪運(yùn)動都是不可知的，我們只能按等時(shí)間間隔依次記錄某個(gè)運(yùn)動微粒的位置，其運(yùn)動是持續(xù)不斷的；故A、C、D錯(cuò)誤，B正確。分子的熱運(yùn)動是指() A分子

13、被加熱后的運(yùn)動 B分子的無規(guī)則運(yùn)動 C物體的熱脹冷縮現(xiàn)象 D物體做機(jī)械運(yùn)動的某種情況 解析：分子的熱運(yùn)動是指分子的無規(guī)則運(yùn)動，因?yàn)檫\(yùn)動的激烈程度與溫度有關(guān)，故稱之為熱運(yùn)動，分子的熱運(yùn)動永不停息，不是被加熱后才有的運(yùn)動；熱脹冷縮和機(jī)械運(yùn)動是宏觀物體的運(yùn)動不是分子的熱運(yùn)動。 答案：B對分子熱運(yùn)動的理解對分子熱運(yùn)動的理解 放在房間一端的香水，打開瓶塞后，位于房間另一端的人將() A立即嗅到香味，因?yàn)榉肿訜徇\(yùn)動速率很大，穿過房間所需時(shí)間極短 B過一會兒才能嗅到香味，因?yàn)榉肿訜徇\(yùn)動的速率不大，穿過房間需要一段時(shí)間 C過一會兒才能嗅到香味，因?yàn)榉肿訜徇\(yùn)動速率雖然很大，但由于是無規(guī)則運(yùn)動，且與空氣分子不斷碰

14、撞，要嗅到香水味必須經(jīng)過一段時(shí)間 D過一會兒才能嗅到香味，因?yàn)榉肿訜徇\(yùn)動速率不大，且必須有足夠多的香水分子，才能引起嗅覺 答案：C 解析：分子的運(yùn)動是十分混亂的、無規(guī)則的。分子熱運(yùn)動速率雖然很大(約幾百米每秒)，但無規(guī)則運(yùn)動過程中與其他分子不斷碰撞，使分子沿迂回曲折路線運(yùn)動，要嗅到足夠多的香水分子必須經(jīng)過一段時(shí)間，因此選C。易錯(cuò)案例剖析易錯(cuò)案例剖析 易錯(cuò)點(diǎn)：對布朗運(yùn)動理解不透導(dǎo)致錯(cuò)解 案例：關(guān)于布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象，下列說法中正確的是() A布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象都能在氣體、液體、固體中發(fā)生 B布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象都是分子的運(yùn)動 C布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象都是溫度越高越明顯 D布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象都是永不停息

15、的 易錯(cuò)分析：本題易錯(cuò)選項(xiàng)及錯(cuò)誤原因分析如下：易錯(cuò)選項(xiàng)易錯(cuò)選項(xiàng)錯(cuò)誤原因錯(cuò)誤原因A不明確布朗運(yùn)動只在液體或氣體中進(jìn)行，不明確布朗運(yùn)動只在液體或氣體中進(jìn)行，誤認(rèn)為布朗運(yùn)動在固體中也能發(fā)生誤認(rèn)為布朗運(yùn)動在固體中也能發(fā)生B不明確布朗運(yùn)動是固體微粒的無規(guī)則運(yùn)不明確布朗運(yùn)動是固體微粒的無規(guī)則運(yùn)動，誤認(rèn)為是分子的運(yùn)動動，誤認(rèn)為是分子的運(yùn)動 正確解答：布朗運(yùn)動與擴(kuò)散現(xiàn)象的發(fā)生條件不一樣。布朗運(yùn)動只能在氣體、液體中發(fā)生，而擴(kuò)散現(xiàn)象可以在固體、液體、氣體等任何兩種物質(zhì)之間發(fā)生，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤。布朗運(yùn)動是微粒的運(yùn)動而不是分子的運(yùn)動，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤。布朗運(yùn)動與擴(kuò)散現(xiàn)象的共同點(diǎn)是二者都是永不停息的，并且溫度越高越明顯，故選項(xiàng)C、D正確。 正確答案：CD