1.3 分子的热运动（备课堂）-【上好课】2020-2021学年高二物理同步备课系列（粤教版选修3-3）

粤教版 高中物理选修3-3 第一章 分子是运动的还是静止的？我们可以直接观察 吗？怎样才能知道分子是否运动呢？ 演示2 ．打开一块香皂， 我们可以闻到香味 说明什么？ 演示1、打开香水瓶 一、扩散现象 现象： 处于上方充满空气的集气瓶颜色逐渐变深， 处于下方充满二氧化氮气体的集气瓶颜色 逐渐变浅，最后两瓶气体颜色基本一样。 你认为上述现象产生的原因是： 二氧化氮与空气接触后，彼此进入对方的结果 演示3、二氧化氮和空气 不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象, 叫做 扩散。 气体之间可以发生扩散现象。 液体之间可以发生扩散现象吗？ 液体之间可以发生扩散现象。 演示：硫酸铜溶液和水 彼此扩散一毫米 固体之间可以发生扩散现象吗？ 固体之间可以发生扩散现象。 铅块 金块 实验前 金块 铅块 叠放在一起 金块 铅块 五年后 气体之间、液体之间、固体之间都可以发生扩散现象. 1、一切物质的分子都在不停的做无规则运动 扩散现象说明： 2、分子间存在空隙。 小结一下 原因：物质分子的无规则运动 温度越高，扩散现象越明显 二、布朗运动 布朗是英国的一位植物学家。1827年，布朗用显微镜观察植物的花粉微粒悬浮在静止水面上的形态时，却惊奇地发现这些花粉微粒在不停地作无规则运动。布朗经过反复观察后，写下了这样的一段文字：“我确信这种运动不是由于液体的流动所引起，也不是由于液体的逐渐蒸发所引起，而是属于粒子本身的运动。” 1．布朗运动：悬浮在液体(气体）中的固体微粒永不停息的无规则运动叫做布朗运动． 追踪一个微粒的运动 将每隔30s观察到的微粒的位置， 用直线把他们依次连接起来。 图中的连线是不是花粉微粒运动的实际路线？ 花粉微粒的运动是无规则的 。不同的花粉微粒的运动路线是不同的 悬浮的微粒足够小时，受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。在某一瞬间，微粒在某个方向受到的撞击作用强，致使微粒运动。在下一瞬间，微粒在另一方向受到的撞击作用强，致使微粒又向其它方向运动。这样，就引起了微粒的无规则运动。 布朗运动产生的原因：大量液体分子永不停息地做无规则运动时，对悬浮在其中的微粒撞击作用的不平衡性是产生布朗运动的原因．即：液体分子永不停息的无规则运动是产生布朗运动的原因． 布朗运动是观察到的悬浮小颗粒(足够小)的无规则运动，不是分子的运动。但它间接反映了气体、液体分子在不停地做无规则的热运动。 为什么颗粒越小，布朗运动越明显？ 颗粒越小 每一瞬间受到液体 分子撞击的数目少 受力极易不平衡 颗粒越大 同时跟它撞击 的分子数多 受力的平均效果互相平衡 质量大，惯性大 运动状态难改变 为什么随着温度的升高微粒的布朗运动越加激烈？ 温度升高，反映了液体分子运动的平均动能增大。液体分子对微粒的碰撞次数将增加，而且每次撞击作用将增强。这就使微粒受到来自各方向的液体分子的撞击作用的不平衡现象加剧，引起微粒的布朗运动越加激烈 布朗运动的特点： 无规则； 永不停息； 温度越高，颗粒越小，运动越激烈； 布朗运动能够在液体和气体中发生！ 扩散现象和布朗运动的区别： 　 （1）所谓扩散现象，指的是不同物质相互接触时，可以彼此进入对方中去的现象. 　（2）所谓布朗运动，指的是悬浮在液体（或气体）中的固体颗粒所作的无规则运动. 　（3）扩散现象是分子运动的直接证明；布朗运动间接证明了液体分子的无规则运动. 扩散现象和布朗运动都表明分子在永不停息地作无规则的运动，而且温度越高，分子的无规则运动就越激烈。 这说明物体的温度高低是与内部分子无规则运动的剧烈程度直接相关的。 物理学中分子永不停息的无规则运动称为热运动 三、热运动 从较暗的房间里观察到入射阳光的细光束中有悬浮在空气里的尘埃微粒在左右上下游动，尘埃微粒的运动是布朗运动吗？为什么？ 1.从微粒运动的原因来说，布朗运动微粒是由于受到周围作无规则运动的分子的撞击，且来自各个方向撞击的不均衡而引起的。阳光中的尘埃微粒的运动是由于受到空气气流的冲击裹挟而形成的（气流运动不是空气分子的无规则热运动）。 2.从观察方式来说，布朗微粒是很小的，需要在显微镜里观看，尘埃粒子在阳光下肉眼就可见了，这样大的颗粒，就是受到周围作无规则热运动的空气分子的撞击，也无法呈现出布朗运动来的。 3.从观察到的情景来说，作布朗运动的微粒的运动是无规则的，随着周围分子撞击次数的变化，微粒会很快地改变运动方向。而在阳光下的尘埃粒子的运动是随气流一起运动的，其方向改变要缓慢得多，而且由于尘埃受重力作用，其总趋势是向下的。 1、扩散现象是物体本身