【2012 精品课件】沪科版物理选修3-3 第1章1.3　分子热运动

(共25张PPT)
【2012 精品课件】沪科版物理选修3-3 第1章1.3　分子热运动
1.3　分子热运动
课标定位
学习目标：1.了解物质分子永不停息地做无规则运动．
2．理解布朗运动的特点和实质．
重点难点：布朗运动的产生原因和实质．
核心要点突破
课堂互动讲练
知能优化训练
1.3　
分子热运动
课前自主学案
课前自主学案
一、分子运动何其乱
1．布朗运动：是悬浮在液体(或气体)中的微粒不停的________运动．它首先是由英国植物学家布朗在1827年用显微镜观察水中的__________时发现的．
2．产生的原因：大量液体分子对悬浮微粒撞击的________造成的．
3．布朗运动的实质：悬浮微粒的无规则运动并不是__________的运动，但是微粒运动的无规则性，间接地反映__________在做永不停息的____________．
无规则
花粉颗粒
不平衡
液体分子
液体分子
无规则运动
思考感悟
近几年我国北部“沙尘”天气比较严重,“沙尘”的运动是布朗运动吗？
提示：不是，布朗运动是利用显微镜观察到的一种现象．
二、热运动
分子永不停歇的做________运动．
无规则
核心要点突破
一、布朗运动如何产生？其意义是什么？
1．布朗运动的产生原因及影响因素
(1)原因：悬浮微粒受到液体分子撞击不平衡是形成布朗运动的原因，由于液体分子的运动是无规则的，使微粒受到较强撞击的方向也不确定，所以布朗运动是无规则的．
(2)影响因素：微粒的大小和液体(或气体)温度的高低．
①微粒越小，布朗运动越明显；
②温度越高，布朗运动越激烈．
即时应用 (即时突破，小试牛刀)
1．关于布朗运动，下列说法正确的是(　　)
A．布朗运动是液体分子的运动
B．布朗运动反映了固体分子的运动
C．布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥的结果
D．温度越高，布朗运动越显著
解析：选D.布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的运动，不是液体分子的运动，是液体分子无规则运动的反映，这个小颗粒不是固体分子，故A、B错；布朗微粒做无规则运动的原因是由于周围液体分子撞击的不平衡造成的，故C错；温度越高，布朗运动越显著，D正确．
二、布朗运动与分子运动的区别和联系
1．研究对象不同：布朗运动的研究对象是悬浮在液体(或气体)中的固体小颗粒；分子热运动的研究对象是分子．布朗微粒很小，其数量级约为10－6m，里面仍包含大量的固体分子，这些分子也在做永不停息的无规则运动．
2．观察的难易度不同：布朗运动是悬浮在液体(或气体)中的微粒的运动，用高倍显微镜可观察到，用肉眼是看不到的；分子的热运动用显微镜也是看不到的，只好通过布朗运动和扩散现象推知，所以布朗运动不是分子运动,但却是分子运动的间接反映．
3．因果关系：由于液体分子的热运动对布朗微粒撞击力的不平衡，才引起微粒的布朗运动，即分子热运动是布朗运动的原因，正因为二者存在这种因果关系，才可由布朗运动推测分子热运动．
即时应用 (即时突破，小试牛刀)
2．关于分子的热运动，以下叙述正确的是(　　)
A．布朗运动就是分子的热运动
B．布朗运动是分子的无规则运动，同种物质的分子的热运动剧烈程度相同
C．气体分子的热运动不一定比液体分子剧烈
D．物体运动的速度越大，其内部的分子热运动就越剧烈
解析：选C.布朗运动是指固体小颗粒的运动，A错误．温度越高，分子无规则运动越剧烈，与物质种类无关，B错，C对．物体的宏观运动速度大小与微观分子的热运动无关，D错．故选C.
下面两种关于布朗运动的说法都是错误的，试分析它们各错在哪里．
(1)大风天常常看到风沙弥漫、尘土飞扬，这就是布朗运动．
(2)布朗运动是由于液体分子对固体小颗粒的撞击引起的，固体小颗粒的体积越大，液体分子对它的撞击越多，布朗运动就越显著．
课堂互动讲练
对布朗运动的认识
例1
【精讲精析】　(1)能在液体或气体中做布朗运动的微粒都是很小的，一般数量级是10－6 m，这种微粒肉眼是看不到的，必须借助于显微镜．大风天看到的风沙、尘土都是较大的颗粒，它们的运动不能称为布朗运动，另外它们的运动基本上属于在气流作用下的定向移动，而布朗运动是无规则运动．
(2)布朗运动的确是由于液体(或气体)分子对固体微粒的碰撞引起的，但只有在固体微粒很小时，各个方向的液体分子对它的碰撞不均匀才引起它做布朗运动．因此正确的说法是：固体微粒体积越小，布朗运动越显著，如果固体微粒过大，液体分子对它的碰撞在各个方向上是均匀的，就不会做布朗运动了．
【答案】　见精讲精析
【方法总结】　(1)布朗微粒与尘埃不同，布朗微粒是用肉眼直接观察不到的，即布朗运动是用肉眼观察不到的，只能在显微镜下才能看到．
(2)明确布朗微粒和理解布朗运动产生的原因是分析有关布朗运动的关键．
(2011年宁夏高二检测)如图1－3－1所示是做布朗运动小颗粒的运动路线记录的放大图，以小颗粒在A点开始计时，每隔30 s记下小颗粒的一个位置，得到B、C、D、E、F、G等点，则小颗粒在经75 s末时的位置，以下叙述中正确的是
(　　)
对布朗运动特点的考查
例2
图1－3－1
A．一定在CD连线的中点
B．一定不在CD连线的中点
C．可能在CD连线上，但不一定在CD连线的中点
D．可能在CD连线以外的某点上
【思路点拨】　根据布朗运动的特点分析判断．
【自主解答】　小颗粒在30 s内的运动仍是很复杂的，图中是两位置的连线而不是轨迹．因此，第75 s末，小颗粒可能在CD连线上，但不一定在CD连线的中点，也可能在CD的连线之外的位置，因此，正确选项应为C、D.
【答案】　CD
变式训练　用显微镜观察水中的花粉，追踪某一个花粉颗粒，每隔10 s记下它的位置，得到了a、b、c、d、e、f、g等点，再用直线依次连接这些点，如图1－3－2所示，则下列说法中正确的是(　　)
图1－3－2
A．这些点的连线就是这一花粉颗粒的运动径迹
B．它说明花粉颗粒做无规则运动
C．从a点开始计时，经36 s，花粉颗粒可能不在de连线上
D．从a点开始计时，经36 s，花粉颗粒一定在de连线上的某一点
解析：选BC.题图中记录的是花粉颗粒在相隔一定时间的位置连线，不是分子的无规则运动轨迹，也不是微粒做布朗运动的轨迹，但它能说明花粉颗粒在做无规则运动，在每隔10 s时间内，它的运动也是无规则的．所以不能确定从a点开始计时，经36 s花粉颗粒的具体位置，故答案B、C正确，A、D错误．