第7章 2 分子的热运动-2021-2022学年高中物理选修3-3【名师导航】同步Word教参(人教版)

2　分子的热运动 [学习目标]　1.知道扩散现象是由于分子的热运动产生的．(重点)2.知道什么是布朗运动，理解布朗运动产生的原因．(重点)3.通过对布朗运动产生原因的分析，培养学生分析和解决问题的能力．(重点、难点)4.知道什么是分子的热运动，理解分子热运动与温度的关系．(难点) 一、扩散现象 1．扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象． 2．产生原因：由物质分子的无规则运动产生的． 3．发生环境：物质处于固态、液态和气态时，都能发生扩散现象． 4．意义：证明了物质分子永不停息地做无规则运动． 5．规律：温度越高，扩散现象越明显． 6．应用：在高温条件下通过分子的扩散在纯净的半导体材料中掺入其他元素来生产半导体器件． 二、布朗运动 1．概念：是悬浮在液体(或气体)中的微粒不停地做无规则运动． 2．产生的原因：大量液体(气体)分子对悬浮微粒撞击的不平衡造成的． 3．布朗运动的特点：永不停息、无规则． 4．影响因素：微粒越小，布朗运动越明显，温度越高，布朗运动越激烈． 5．意义：布朗运动间接地反映了液体(气体)分子运动的无规则性． 三、热运动 1．定义：分子永不停息的无规则运动． 2．宏观表现：扩散现象和布朗运动． 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． 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)冷水和热水都能使红墨水扩散，说明扩散快慢与温度无关． (×) (2)扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明． (√) (3)悬浮微粒的无规则运动是布朗运动． (√) (4)微粒越小，温度越高，布朗运动越激烈． (√) (5)布朗运动直接证明了液体分子的无规则运动． (×) (6)布朗运动和扩散现象都是分子的热运动． (×) 2．(多选)下列关于热运动的说法不正确的是(　　) A．热运动是物体受热后所做的运动 B．0 ℃的物体中的分子不做无规则运动 C．热运动是单个分子的永不停息的无规则运动 D．热运动是大量分子的永不停息的无规则运动 E．气体分子的热运动不一定比液体分子剧烈 ABC　[热运动是大量分子所做的无规则运动，不是单个分子的无规则运动，A、C两项错误，D项正确；分子的热运动永不停息，因此0 ℃的物体中的分子仍做无规则运动，B项错误；分子无规则运动的剧烈程度只与物体温度有关，与物体的物态无关，故E正确．] 3．(多选)下列关于布朗运动的叙述，正确的是(　　) A．悬浮小颗粒的运动是杂乱无章的 B．液体的温度越低，悬浮小颗粒的运动越缓慢．当液体的温度降到零摄氏度时，固体小颗粒的运动就会停止 C．被冻结的冰块中的小炭粒不能做布朗运动，是因为在固体中不能发生布朗运动 D．做布朗运动的固体颗粒越小，布朗运动越明显 E．因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫热运动 ACD　[布朗运动的特征之一就是无规则性，故A对；布朗运动只能发生在液体或气体中，在固体中不能发生，并不是因为固体分子不运动，任何物质的分子都在永不停息地运动；布朗运动的剧烈程度与温度有关，当温度越低时，布朗运动越不明显，但不会停止，故B错，C对；布朗运动的明显程度受颗粒大小的影响，颗粒越小，受力越不容易平衡，运动越剧烈，故D对；热运动是分子的无规则运动，布朗运动是固体颗粒运动不是分子的运动，所以不能说布朗运动是热运动，E错．] 扩散现象 1．影响扩散现象明显程度的因素 (1)物态 ①气态物质的扩散现象最快、最显著． ②固态物质的扩散现象最慢，短时间内非常不明显． ③液态物质的扩散现象明显程度介于气态与固态之间． (2)温度：在两种物质一定的前提下，扩散现象发生的明显程度与物质的温度有关，温度越高，扩散现象越显著． (3)浓度差：两种物质的浓度差越大，扩散现象越显著． 2．分子运动的两个特点 (1)永不停息：不分季节，也不分白天和黑夜，分子每时每刻都在运动． (2)无规则：单个分子的运动无规则，但大量分子的运动又具有规律性，总体上分子由浓度大的地方向浓度小的地方运动． 【例1】　(多选)如图所示，一个装有无色空气的广口瓶倒扣在装有红棕色二氧化氮气体的广口瓶上，中间用玻璃板隔开，当抽去玻璃板后所发生的现象，(已知二氧化氮的密度比空气密度大)下列说法不正确的是(　　) A．当过一段时间可以发现上面瓶中的气体也变成了淡红棕色 B．由于二氧化氮密度较大，不会跑到上面的瓶中，所以上面瓶不会出现淡红棕色 C．由于下面二氧化氮的摩尔质量大于上面空气的平均摩尔质量，二氧化氮不会跑到上面的瓶中，所以上面瓶不会出现淡红棕色 D．上面的空气由于重力作用会到下面的瓶中，于是将下面瓶中的二氧化氮排出了一小部分，所以会发现上面瓶中的瓶口处显淡红棕色，但在瓶底处不会出现淡红棕色 E．由于气体分子在做永不停息的无规则运动，