1.3 分子的热运动 学案(2020年教科版高中物理选修3-3)
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1、1.3分子的热运动学习目标1.了解扩散现象是由分子的无规则运动产生的.2.知道什么是布朗运动,理解布朗运动产生的原因.3.知道什么是分子的热运动,理解分子热运动与温度的关系一、扩散现象1定义:不同物质能够彼此进入对方的现象2产生原因:扩散现象不是外界作用引起的,而是分子无规则运动的直接结果,是分子无规则运动的宏观反映3意义:反映分子在做永不停息的无规则运动4应用:生产半导体器件时,在高温条件下通过分子的扩散,在纯净半导体材料中掺入其他元素二、布朗运动1定义:悬浮在液体(或气体)中的固体微粒的不停的无规则运动它首先是由英国植物学家布朗在1827年用显微镜观察悬浮在水中的花粉微粒时发现的2研究对象
2、:悬浮在液体或气体中的固体小颗粒,不是(选填“是”或“不是”)固体颗粒中的单个分子,也不是(选填“是”或“不是”)液体分子3产生的原因:大量液体或气体分子对悬浮微粒撞击的不平衡造成的4意义:间接地反映了液体分子的无规则运动三、热运动1定义:分子永不停息的无规则运动2宏观表现:布朗运动和扩散现象3特点(1)永不停息;(2)运动无规则;(3)温度越高,分子的热运动越激烈即学即用1判断下列说法的正误(1)只有在气体和液体中才能发生扩散现象()(2)阳光从狭缝中射入教室,透过阳光看到飞舞的尘埃,这些尘埃颗粒的运动就是布朗运动()(3)布朗运动是指液体分子的无规则运动()(4)扩散现象和布朗运动都与温度
3、有关,它们都叫热运动()(5)高速运动的物体,其内部分子的热运动一定更激烈()2用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒的运动,其现象属于_;向一杯清水中滴几滴红墨水,红墨水向周围运动,其现象属于_答案布朗运动扩散现象一、扩散现象导学探究(1)生活中常会见到下列几种现象:在墙角打开一瓶香水,很快整个房间都会弥漫着香气滴一滴红色墨水在一盆清水中,过一段时间整盆水会变成浓度相同的红色炒菜时,在锅里放一撮盐,整锅菜都会具有咸味以上现象说明什么问题?它们属于什么现象?(2)在上述中,整盆水变为均匀的红色时,扩散现象停止了吗?(3)把一碗小米倒入一袋玉米中,掺匀后小米进入玉米的间隙中,这一现象是否属于扩散现象?答
4、案(1)说明不同物质分子能够彼此进入对方它们属于扩散现象(2)没有扩散现象永不停止(3)扩散现象是指由于分子的无规则运动,不同物质的分子彼此进入对方的现象但上述现象不是分子运动的结果,而是两种物质的混合,所以不属于扩散现象知识深化1扩散现象的影响因素(1)物态:气态物质的扩散现象最容易发生,液态物质次之,固态物质的扩散现象在常温下短时间内不明显(2)温度:温度越高,扩散现象越显著(3)浓度差:扩散现象发生的快慢程度还受到“已进入对方”的分子浓度的限制,当浓度差大时,扩散现象较为显著2扩散现象的特点(1)永不停息;(2)无规则特别提醒扩散现象的两个误解(1)误认为温度低时扩散现象会停止实际上,分
5、子运动的激烈程度虽然受到温度影响(温度高,运动快,温度低,运动慢)但分子的运动永远不会停止(2)误认为扩散现象只能在气体与气体之间才会发生实际上,扩散现象可以发生在固体、液体、气体任何两种物质之间例1(多选)关于扩散现象,下列说法正确的是()A温度越高,扩散进行得越快B扩散现象是不同物质间的一种化学反应C扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的答案ACD解析温度越高,扩散进行得越快,故A正确;扩散现象是由物质分子无规则运动产生的,不是化学反应,故B错误,C正确;扩散现象在气体、液体和固体中都能发生,故D正确;液体中的扩散
6、现象不是由于液体的对流形成的,是液体分子无规则运动产生的,故E错误例2(多选)下列是小明吃砂锅粥时碰到的现象,属于扩散现象的是()A米粒在水中上下翻滚B粥滚时,香味四处飘逸C盐块放入水中,水变味道D石油气被风吹散时,周围可闻到石油气味答案BCD解析米粒在水中翻滚是米粒的运动,不是分子运动,不属于扩散现象;香味四处飘逸,是分子扩散到空气中的结果,是扩散现象;盐块放入水中,水变味道是盐分子运动到水中,是扩散现象;石油气被风吹散时,是石油分子运动到空气中,使周围可闻到石油气味,这是扩散现象,B、C、D正确1对扩散现象的认识注意以下三点(1)两种不同的物质(2)以单个分子为单位彼此进入对方(3)固体、
7、液体、气体之间都可以进行2扩散是分子的无规则运动引起的,除温度外与重力、压强等外界其他因素无关二、布朗运动导学探究用显微镜观察放在水中的花粉,追踪几粒花粉,每隔30 s记下它们的位置,用折线分别依次连接这些点,如图1所示(1)从图中可看出花粉微粒运动的特点是什么?(2)花粉微粒为什么会做这样的运动?(3)这种运动反映了什么?图1答案(1)花粉微粒的运动是无规则的(2)花粉微粒受到液体分子不平衡的撞击作用,在某一瞬间,微粒在某个方向受到的撞击作用较强,在下一瞬间,微粒受到另一方向的撞击作用较强,这样就引起了花粉微粒的无规则运动(3)这种运动反映了液体分子运动的无规则性知识深化1影响因素(1)悬浮
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