13.1 分子热运动
《2023年九年级物理暑假预习课程》
第一:知识清单
1.物质的构成:
(1)常见物质是由 分子 、 原子 构成;
(2)构成物质的分子(原子)都在不停地做无规则的运动。
(3)固体分子排列整齐,气体分子可以到处流动。
2.扩散现象:(微观:分子、原子层面)
(1)定义:不同的物质在相互接触时,彼此(分子、原子)进入对方的现象。
(2)扩散现象说明:
①一切物质的分子都在不停地做无规则的运动;
②分子之间有间隙。
(3)固体、液体、气体都可以发生扩散现象,只是扩散的快慢不同;
①气体间扩散速度最快,固体间扩散速度最慢;
②汽化、升华等物态变化过程也属于扩散现象。
(3)扩散速度与温度有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈,扩散越快。
由于分子的运动跟温度有关,所以这种无规则运动叫做分子的热运动。
分子的热运动定义:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
3.分子间的作用力:
(1)分子间的作用力:分子与分子之间存在 引力 和 斥力 ;
①分子间相互作用的引力和斥力是 同时存在 的:
②固体、液体的分子间引力使其保持一定的体积;
③固体、液体很难被压缩,气体不能无限压缩,说明分子之间存在斥力;
(2)分子引力和斥力的特点:
①当分子间距离等于r0(r0=10-10m)时,分子间引力和斥力相等,合力为0,对外不显力;
②当分子间距离减小,小于r0时,分子间引力和斥力都增大,但斥力增大得更快,斥力大于引力,分子间作用力表现为斥力;
③当分子间距离增大,大于r0时,分子间引力和斥力都减小,但斥力减小得更快,引力大于斥力,分子间作用力表现为引力;
④当分子间距离继续增大,分子间作用力继续减小,当分子间距离大于10r0时,分子间作用力就变得十分微弱,可以忽略了。
即:分子间距离增加,则引力和斥力都减小,但斥力减小得多,引力减小得少,表现为引力;
分子间距离减小,则引力和斥力都增加,但斥力增加得多,引力增加得少,表现为斥力。
第二:典型例题
1、随州的气候适宜兰草的生长,兰花盛开时,吸引了大量游客前来观赏,很远就能闻到兰花的香味。走进观看,甚至会看到兰花的叶片上挂着晶莹的露珠。下列说法中正确的是( )
A. 兰花的叶片上出现露珠,是因为叶片的温度高于外界的气温
B. 晶莹的露珠到中午消失不见是液化现象,需要吸热
C. 花香四溢不属于扩散现象
D. 一般来说兰花中午比晚上更香,其中一个原因是温度越高,分子热运动越剧烈
【答案】D
【解析】A.露珠的形成是由于空气中的水蒸气遇冷液化形成,因此叶片的温度低于外界的气温,故A错误;
B.露珠到中午消失不见,是因为液态的露珠由液态变成了气态,这是汽化现象,汽化要吸热,故B错误;
C.花香四溢说明分子在做无规则运动,这属于扩散现象,故C错误;
D.温度越高,分子无规则运动越剧烈,故D正确故选D。
2、腊肉在邵阳地区是一道风味美食,肥而不腻,味道独特。其加工的第一道工序是抹盐腌制,使整块肉变咸。这道工序说明盐分子在不停地做______运动。第二道工序是烟烘干,加快水分______(选填“蒸发”或“沸腾”)。
【答案】 无规则 蒸发
【解析】抹盐腌制,使整块肉变咸,发生了扩散现象,说明了一切物质的分子都在做无规则的运动。
水沸腾必须是达到沸点才能进行,烟烘干,没有达到水的沸点,所以是加快了水分的蒸发。
3、分子是自然界中能保持物质 性质不变的最小微粒,宏观世界的物质都是由粒子组成。以下粒子中:分子、原子、原子核、电子、病毒,不是构成物质的粒子是 ,分子直径的尺度其数量级为10﹣10m=0.1 (填写单位),现在流行的新冠病毒直径约为10﹣7m。
【答案】化学;病毒;nm。
【解析】解:分子是自然界中能保持物质化学性质不变的最小微粒;病毒不是构成物质的粒子;分子直径的尺度其数量级为10﹣10m=0.1nm。
故答案为:化学;病毒;nm。
4、下列现象中,属于扩散现象的是( )
A.擦黑板时,粉笔灰在空中飞舞 B.玉兰花开,闻到阵阵花香
C.秋天到来,树叶飘落 D.隆冬的田野大雪茫茫
【答案】B
【解析】A、粉笔灰是固体颗粒,属于物体的机械运动,不属于扩散现象,不符合题意;
B、闻到花香是花香气分子不停运动的结果,属于扩散现象,符合题意;
C、树叶是固态物体,其运动属于机械运动,不属于分子的运动,不是扩散现象,不符合题意;
D、雪花飘扬是固体的机械运动,不是分子运动,不属于扩散现象,不符合题意;
故选B。
5、做完广播体操后,来到餐厅,妈妈为你端上香喷喷的早餐。关于人能闻到食物的香味,下列说法不正确的是( )
A.是一种扩散现象
B.是由于分子不停地做无规则运动产生的
C.温度越高,香味越浓
D.温度越高,香味越淡
【答案】D
【解析】解:闻到了食物香味,这表明分子都在不停地做无规则运动,属于扩散现象;分子做无规则运动的快慢与温度有关,温度越高,热运动越剧烈,香味越浓。故ABC说法正确,D说法错误。
故选:D。
6、一根细棉线一拉就断,而一根细铁丝却不容易拉断,这是因为( )
A.棉线不是由分子组成的
B.棉线的分子之间没有引力,铁丝的分子间有引力
C.棉线的分子之间的引力远小于铁丝的分子间有引力
D.棉线的分子之间存在着斥力,铁丝的分子间没有斥力
【答案】C
【解析】解:A、棉线是由分子组成的,故A错误;
BD、分子间即有引力也有斥力,不可能只有引力或斥力,故BD错误;
C、物体不易拉断,表明分子间有引力。一根棉容易拉断,一根铁丝不容易拉断,则说明棉线内分子间的引力远比铁丝间的引力小,故C正确;
故选:C。
第三:自主练习
1.下列关于分子的说法中,正确的是( )
A.所有物质的分子都是规则排列的
B.0℃时,所有物质的分子都停止了运动
C.分子之间的引力与斥力是同时存在的
D.固体的分子之间只有引力,没有斥力
2.下列常见的自然现象,能用分子热运动知识解释的是( )
A.春天,柳枝吐芽 B.夏天,山涧瀑布
C.秋天,菊香满园 D.冬天,雪花飘飘
3.关于粒子和宇宙的相关知识,下列说法正确的是( )
A.电子的发现证明原子可以再分
B.气体中的分子是运动的,固体中的分子是不运动的
C.分子间只存在引力不存在斥力
D.银河系、地球、质子、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的
4.分子很小,看不见摸不着,但我们可以通过一些直接感知的现象,经过合理的推测来认识分子.下列推测既合理又符合事实的是
A.现象:注射器内的水很难压缩 推测:分子之间存在斥力
B.现象:空气中沙尘飞舞 推测:分子在做无规则运动
C.现象:钢棒很难压缩 推测:分子之间没有间隙
D.现象:磁铁上吸住了很多铁屑 推测:分子之间存在引力作用
5.封闭在容器内的气体,是由大量的气体分子组成的,这些分子都在不停地做无规则运动。下列有关说法正确的是( )
A. 温度一定时,气体分子的运动速度大小都相同
B. 温度一定时,向各个方向运动的气体分子都有
C. 温度升高时,每个气体分子的运动速度都增大
D. 温度降低时,所有气体分子的运动方向都相同
6.下列说法中正确的是( )
A.吸盘能牢牢吸在玻璃上,说明分子间存在引力
B.飞扬的柳絮,说明分子在做无规则运动
C.墨水滴在热水中比滴在冷水中扩散得快,说明分子在不停地做无规则运动
D.两个表面光滑的铅柱压紧后粘在一起且可以吊起重物,说明分子间存在引力
7、端午节到了,空气中弥漫着粽子的香味,“棕叶飘香”是 现象;固体很难被压缩,是因为固体分子间存在着 。
8、经过美食街时,同学们总能闻到风味独特的“臭豆腐”的味道,这属于 现象;“臭豆腐”经过烧烤后,加快了 的无规则运动。
9、山西老陈醋已有3000余年的历史,素有“天下第一醋”的盛誉,以色,香,醇,浓,酸五大特征著称于世。小明周末参观醋厂,远远就闻到了浓郁的醋香,这是 现象,这种现象说明 。