(共22张PPT)
第十三章 内能
第1节
分子热运动
情景导入-合作探究-当堂演练-板书设计
情景导入
在新型冠状肺炎疫情防控期间,人们出门时经常携带可喷洒式酒精,随时对自己进行消毒,如图所示。
我们为什么能闻到酒精的气味?这说明了什么问题?
想一想
合作探究
物质是由什么构成的?
知识点一 物质的构成
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
电子显微镜下的水分子
归纳总结
1.保持物质原来性质不变的最小微粒叫做分子或原子;
有的分子由多个原子组成,有的分子由单个原子组成。
一个水分子
多个金原子
2. 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。
归纳总结
实验:如图 所示,将50 mL 的酒精倒入50 mL 的水中,反复倒置几次,混合后总体积小于100 mL。
结论:构成物质的分子间有间隙。
(4)构成物质的分子间有间隙。
取一粒糖,设法将其分割成2粒,而后将这2粒分成4粒、8粒、16粒、32.....每分一次,取其中一粒加以检查,如果这粒糖仍具有糖的性质——甜味,就再往下分,假设分到某种程度,取其中一粒再分时就失去了糖的本性,那么这个最小的颗粒就是糖分子。物质也都与糖一样,是由它们各自的分子组成的。
资料拓展
分糖假说
合作探究
知识点二 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。
【实验演示1】
不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫作扩散。
向冷水和热水中各滴入一滴红墨水,1min后观察到什么现象,说明说明?
想一想
观察红墨水在热水和冷水中的扩散
液体之间也可以发生扩散现象,扩散的快慢与物体的温度有关。
1 min 后
【实验演示2】
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。
归纳总结
合作探究
知识点三 分子间的作用力
为了研究分子间的作用力,现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。如图 所示,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。
实验演示3:
是什么力使得两块铅块结合在一起?
想一想
气体被压缩时都会产生“抵抗”,要是压缩液体和固体呢?
拿出准备好的注射器,分发给几位同学,拧下针头,拉开活塞,用大拇指堵住针头的一端,用力压活塞,有什么感觉?将活塞中的空气换成水,再做一做上面的实验,又有什么感觉?(同学们轮流做该实验)
液体和固体被压缩时同样会产生“抵抗”
【实验演示4】
1. 组成物质的分子间有相互作用的引力和斥力。
(1) 分子间作用力的大小与分子间距离有关,其关系可以用类比法(类比于弹簧的压缩与拉伸)来理解,见下表。
分子间距离关系 类比分析 分子间作用力
分子间距离等于平衡距离 分子在平衡位置附近振动,相当于弹簧的自然伸长状态 引力等于斥力,分子间作用力为零
分子间距离小于平衡距离 相当于压缩弹簧 引力小于斥力,分子间作用力表现为斥力
归纳总结
分子间距离关系 类比分析 分子间作用力
分子间距离大于平衡距离 相当于拉伸弹簧 引力大于斥力,分子间作用力表现为引力
分子间距离大于10倍分子直径 相当于弹簧超过限度 分子间作用力十分微弱,可以忽略
(2) 分子间引力和斥力总是同时存在的,不存在只有引力或只有斥力的情况。
2. 物质在三种常见状态下具有不同的物理性质,其原因是分子间距离决定了分子间作用力的大小。
1.分子间距离小于平衡距离时,以斥力为主(即斥力大于引力),不要理解为只有斥力,而没有引力。
2.气体分子间距离非常大,分子间作用力非常微弱,但是气体的分子间同样同时存在引力和斥力。
警示误区
当堂演练
1. 通常把萝卜腌成咸菜需要很长时间,而把萝卜炒成熟菜,使之具有相同的咸味仅需几分钟,造成这种差别的原因是( )
A.盐分子变小了,很容易进入萝卜中
B.盐分子间有相互作用的引力
C.盐分子间有间隙,易扩散
D.炒菜时温度高,分子热运动加快
D
当堂演练
2.用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下端,记下弹簧测力计的读数。使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,如图所示。则弹簧测力计的读数( )
A.不变,因为玻璃板重力不变
B.变大,因为玻璃板沾水变重了
C.变小,因为玻璃板受到了浮力作用
D.变大,因为玻璃板与水的接触面之间存在着分子引力
D
当堂演练
3.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5 μm的颗粒物,是造成雾霾天气的主要原因之一。把它和电子、原子核、分子等粒子一起按照空间尺度由大到小排序,以下排列正确的是( )
A.PM2.5 分子 原子核 电子
B.分子 PM2.5 原子核 电子
C.分子 原子核 PM2.5 电子
D.分子 原子核 电子 PM2.5
A
当堂演练
4.把磨得很光滑的铅片和金片紧压在一起,在室温下放置5年后再将它们切开,可以看到它们互相渗入约1 mm,表明固体之间也能发生_______现象;将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧压在一起,两个铅柱就会结合在一起,甚至在下端吊一个重物都不能把它们拉开,主要是因为铅柱的分子之间存在_______。
扩散
引力
当堂演练
5.寒冷的冬季,用潮湿的手摸放在户外的金属管,手会“粘”在上面,这是由于手上的水分遇冷后结成冰,使分子间________增大;“破镜重圆”从物理知识的角度来说是__________(选填“能够”或“不能够”)实现的,因为破镜断裂处绝大多数分子间距离____,分子间的作用力_________。
作用力
大
不能够
非常小
板书设计
分
子
热
运
动
物质是由分子构成的
分子在不停地做无规则运动
分子之间存在相互作用力
分子是保持物质原来性质不变的最小微粒
分子是以10-10m为单位来量度
扩散现象
定义
影响因素
说明的问题
固体、液体、气体都在做无规则的运动
分子的作用力与分子之间的距离有关
同时存在,同时消失