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第十三章 内能
第1节 分子热运动
初中物理九上(人教版)
目录
一、物质的构成
二、分子热运动
三、分子间的相互作用力
知道分子间存在相互作用力
了解扩散现象,知道一切物质的分子都在不停地做无规则运动;
学习目标
1
2
3
知道物质是由分子、原子构成的;
知道分子热运动的快慢与温度的关系
4
课程导入
花瓣飘香
美食的味道
在我们的生活中,可以闻到各种气味,利用不同的气味可以鉴别物质。
这是什么物理现象,这种现象又具有怎样的规律呢?
这就是本节要研究的问题:分子热运动。
合作探究
同学们:物质是由什么构成的?
一、物质的构成
仔细观察;肉眼下的物质和电子显微镜下的物质有什么不同?
铁片
电子显微镜下铁原子排列图
水是由水分子构成的
金是由金原子构成的
电子显微镜下的金原子
物质是由分子或原子组成的。
物质的分子或原子及其微小,分子的直径只有百亿分之几米,约为10-10m数量级,人眼无法直接观察到。只能借助于显微镜才能观察到分子或原子。
大量的物质分子(原子)组成了宏观物质
保持物质原来性质不变的最小微粒叫做分子或原子.
分子间有间隙
常见的物质是由极其微小的粒子—分子、原子构成的;
(1) 无论是生命体还是非生命体,无论物体是大还是小,都是由分子、原子等粒子构成的。
(2) 分子和原子非常小,若把分子看成球形,一般分子的直径以10-10 m 为单位来量度。
(3) 构成物质的分子数量非常巨大。如,体积为1 cm3 的空气中分子数大约为2.7×1019 个。
(4)构成物质的分子间有间隙。
合作探究
二、分子热运动
(1) 在装有红棕色二氧化氮气体的瓶子上方,倒扣一个空瓶子,使两个瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开。
(2)抽掉玻璃板,观察现象。
观察二氧化氮气体与空气间的扩散
二氧化氮密度大。将空瓶子放在上方,是为了避免重力的作用对实验结果产生影响。
二氧化氮气体的密度比空气大,它能进到上面的瓶子里去吗?
现象
抽掉中间的玻璃板后看到:
上面瓶中颜色______。
下面瓶中颜色______。
最后两瓶颜色变得______。
变深
变浅
均匀
气体的扩散实验
不同的物质在___________时,彼此___________的现象,叫做扩散。
互相接触
进入对方
同学们这是气体之间的扩散现象,大家觉得液体或固体之间能发生
扩散现象吗
在装有清水的细玻璃管下面注入硫酸铜溶液,静放一段时间后观察水颜色的变化。
液体扩散
液体之间也可以发生扩散现象
现象:瓶中液体都变蓝
固体间能发生扩散现象吗?
铅块
金块
实验前
叠放在一起
五年后
现象:五年后金中有铅,铅中有金,互相渗入1mm深
这说明了什么?
说明:固体之间也能发生扩散现象
1. 一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
2. 扩散
(1)定义
不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫作扩散。
(2)扩散现象表明
①一切物质的分子都在不停地做无规则的运动;
②组成物质的分子间有间隙。
思考:扩散现象说明了什么?
我们称之为分子热运动
③分子运动越剧烈,物体温度越高
合作探究
三、分子间的相互作用力
验证:将两个铅圆柱体的接触面用小刀刮平(不能沾有油污或杂质),使刮纹方向一致,用力挤压在一起。把压在一起的铅圆柱体小心地挂在支架上,并轻轻挂上钩码, 观察到可以挂得住钩码。
是什么力使得两块铅块结合在一起?
想一想
分子间的引力使得固体和液体具有一定的体积。
贴在一起的两个铅块不易分开,说明分子间存在引力。
固体和液体为什么很难被压缩呢?
这说明分子间不仅存在引力,同时也存在斥力。
将两个铅柱底面削平,削干净,然后紧紧的压在一起。
两个铅柱没有被重物拉开,这个实验说明了什么?
说明分子之间存在引力
三、分子间的相互作用力
因为分子之间还存在______
分子之间既有______,又有_______。
既然分子之间存在间隙,为什么压缩固体和液体很困难呢?
斥力
引力
斥力
气体被压缩时都会产生“抵抗”,要是压缩液体和固体呢?
分子间距决定了分子间的作用力,从而决定了固体、液体和气体的特征。气体分子之间的距离就很远,彼此之间几乎没有相互作用力。
分子间同时存在引力和斥力,它们共同起作用。
(1)当 r(2)当 r>r0 (如拉长物体)时,引力大于斥力,引力起主要作用,阻碍进一步远离。
(3) 当r=r0 (没有力的作用)时,斥力与引力相等,处于平衡位置。
(4) 当r>10r0时,无作用力。
三、分子间的相互作用力
课堂总结
物质是由大量的分子、原子构成的;
构成物质的分子都在不停地做热运动;
分子间既有引力又有斥力
温度越高,分子运动越剧烈,分子扩散越快
固(有形有体)
气(无形无体)
液(有体无形)
分子热运动
基本
观点
宏观
特性
特性
2.下面的瓶子里装有红棕色的二氧化氮气体,它的密度大于空气密度.当抽去玻璃片后,过一段时间,看到上面的瓶子里也出现了红棕色的二氧化氮,这种现象主要表明( )
A.分子有一定的质量 B.分子间有相同作用力
C.分子有一定大小 D.分子在做无规则运动
1.下列实例中,不能用来说明“分子在不停地运动”的是( )
A.湿衣服在太阳下被晒干
B.炒菜时加点盐,菜就有咸味
C.扫地时灰尘飞扬
D.香水瓶盖打开后能闻到香味
当堂训练
3.如图所示,一个铁丝圈中间较松弛的系着一根棉线,浸过肥皂水后,用手指轻碰一下棉线的左边,棉线左边的肥皂膜破了,棉线被拉向右边。上述实验说明( )
A.分子间有空隙
B.分子间有引力
C.分子间有斥力
D.分子在永不停息地无规则运动
谢谢