第01章 第03节 分子的热运动-【创新设计】2019版同步课堂讲义物理（粤教版选修3-3）

第三节　分子的热运动 [目标定位]　1.知道扩散现象、布朗运动以及热运动的定义．　2.理解布朗运动产生的原因和特点．　3.知道什么是热运动及决定热运动激烈程度的因素． 一、扩散现象 物理学中由于分子的无规则运动而产生的物质迁移现象称为扩散现象． 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．产生的原因：大量液体分子对悬浮微粒撞击的不平衡造成的． 3．微粒越小，温度越高，布朗运动越激烈． 4．悬浮微粒的无规则运动不是分子的运动，但是它间接地反映了液体或气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. 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [来源:学科网ZXXK] 一、扩散现象与热运动 1．发生扩散的条件 任何情况下都可以发生，与外界因素无关． 2．影响扩散的因素 (1)浓度差：总是从浓度大向浓度小处扩散，两边达浓度相同时，保持动态平衡； (2)物态：气态扩散最显著，液态次之，固态最慢； (3)温度：在两种物质一定的前提下，温度越高，扩散现象越显著． 3．扩散成因 扩散现象不是外界作用引起，而是分子无规则运动的直接结果，是分子永不停息做无规则热运动的实验证据． 4．扩散运动的两个特点：(1)永不停息；(2)无规则性 图1－3－1 例1　“墙角数枝梅，凌寒独自开．遥知不是雪，为有暗香来．”是北宋诗人王安石的一首脍炙人口的诗歌，把我们也仿佛带入了一个梅香扑鼻的冰雪世界．如图1－3－1所示，王安石没有靠近梅树，却能闻到梅花的香味，这属于物理学中的________现象． 答案　扩散 解析　梅香扑鼻正是分子运动(扩散现象)的最直接的证据，盛开的梅花的香气在空中不断地扩散，不需靠近，就能闻到梅花的香气． 针对训练　扩散现象说明了(　　) A．物体是由大量分子组成的 B．分子的运动是永不停息的 C．分子间存在着空隙 D．分子的运动是无规则的 答案　D 解析　扩散是分子运动彼此进入对方的现象． 二、布朗运动与热运动 1．研究对象：悬浮在液体中的固体小颗粒，不是固体颗粒中的单个分子，也不是液体分子． 2．影响因素：(1)固体颗粒越小，布朗运动越显著； (2)温度越高，布朗运动越剧烈． 3．原因：气体分子或液体分子对固体小微粒撞击不平衡． 4．特点：(1)布朗运动是永不停息的，说明液体(或气体)分子的运动是永不停息的． (2)布朗运动是无规则的，说明分子的运动是无规则的． (3)温度越高布朗运动越激烈，说明分子运动剧烈程度与温度有关． 特别提醒：①布朗运动是固体微粒的运动，热运动是分子的运动． ②布朗运动间接反映了分子永不停息的无规则的热运动． 例2　(双选)关于布朗运动，下列说法正确的是(　　) A．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮微粒撞击作用的不平衡引起的 B．微粒做布朗运动，充分说明了微粒内部分子是不停地做无规则运动的 C．布朗运动是无规则的，因此它说明了液体分子的运动是无规则的 D．布朗运动的无规则性，是由于外界条件无规律的不断变化而引起的 答案　AC 解析　布朗运动是悬浮在液体中的微小粒子的无规则运动，是由液体分子对微小粒子的撞击作用的不平衡产生的，故A正确；布朗运动是指悬浮在液体或气体中的小颗粒的运动，它不是指分子的运动．布朗运动的无规则性，是由液体或气体分子的撞击引起的，通过布朗运动，间接反映了液体或气体分子的无规则性，它不是由颗粒内部的分子无规则运动引起的，也不是由于外界条件变化引起的，故B、D错误，C正确． 图1－3－2 例3　如图1－3－2所示，是关于布朗运动的实验，下列说法正确的是(　　) A．图中记录的是分子无规则运动的情况 B．图中记录的是微粒做布朗运动的轨迹 C．实验中可以看到，微粒越大，布朗运动越明显 D．实验中可以看到，温度越高，布朗运动越剧烈[来源:学科网ZXXK] 答案　D 解析　图中记录的是每隔若干时间(如30 s)微粒位置的连线，不是微粒运动的轨迹，也不是分子的无规则运动，而是微粒的无规则运动，故选项A、B错；微粒做布朗运动的根本原因是：各个方向的液体分子对它的碰撞不平衡，因此，只有微粒越小、温度越高时，液体分子对它的碰撞越不平衡，布朗运动才越剧烈，故选项D正确，C错误． 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 扩散现象与热运动 1．(双选)在下列给出的四种现象中，属于扩散现象的有(　　) A．有风时，尘土飞扬到空中 B．将沙子倒入石块中，沙子要进入石块的空隙 C．把一块铅和一块金的接触面磨平，磨光后，紧紧地压在一起，几年后会发现铅中有金 D．