专题01：机械运动、分子热运动和布朗运动-2023-2024学年九年级（全一册）物理同步培优方法题型讲义（人教版）

专题01机械运动、分子热运动和布朗运动 知识要点·梳理解读 一、机械运动 1．机械运动：在物理学中，我们把物体位置的变化叫做机械运动。 2．我们生活的世界是一个运动的世界。运动是宇宙中的普遍现象，运动的形式多种多样。 3．参照物：判断物体是否在运动，总要选取某一物体作为标准，这个作为标准的物体叫参照物。一切物体都可以作为参照物，但人们通常选地面为参照物。 4．同一个物体是静止还是运动取决于所选的参照物，选的参照物不同，判断的结果一般会不同，这就是运动和静止的相对性。也就是说：物体的运动和静止是相对的。绝对静止的物体是没有的。 5．如果一个物体相对于参照物的位置发生改变，我们就说它是运动的，如果这个物体相对于参照物的位置没发生改变，我们就说它是静止的。 二、分子热运动 1．影响扩散快慢的主要因素： （1）物质的温度：温度越高，扩散越快。 （2）物质的种类：气体之间的扩散最快，其次是液体，固体之间的扩散最慢。 2．扩散现象等大量事实表明，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。温度越高，分子运动越剧烈。 3．由于分子的运动跟温度有关，所以这种无规则运动叫做分子的热运动。 4．从扩散现象还可以看出,物体的分子不是紧密地挤在一起,而是彼此间存在间隙。 转换法的应用：分子的运动是肉眼无法直接观察到的，但通过直接感知的扩散现象,推测无法直接观察到分子在做无规则运动,这是物理学中常用的转换法。 三、布朗运动 1．无规则：每个液体分子对小颗粒撞击时给颗粒一定的瞬时冲力，由于分子运动的无规则性，每一瞬间，每个分子撞击时对小颗粒的冲力大小、方向都不相同，合力大小、方向随时改变，因而布朗运动是无规则的。 2．永不停歇：因为液体分子的运动是永不停息的，所以液体分子对固体微粒的撞击也是永不停息的。颗粒越小，布朗运动越明显 颗粒越小，颗粒的表面积越小，同一瞬间，撞击颗粒的液体分子数越少，据统计规律，少量分子同时作用于小颗粒时，它们的合力是不可能平衡的。而且，同一瞬间撞击的分子数越少，其合力越不平衡，又颗粒越小，其质量越小，因而颗粒的加速度越大，运动状态越容易改变，故颗粒越小，布朗运动越明显。 3．温度越高，布朗运动越明显：温度越高，液体分子的运动越剧烈，分子撞击颗粒时对颗粒的撞击力越大，因而同一瞬间来自各个不同方向的液体分子对颗粒撞击力越大，小颗粒的运动状态改变越快，故温度越高，布朗运动越明显。 3．肉眼看不见：做布朗运动的固体颗粒很小，肉眼是看不见的，必须在显微镜才能看到。布朗运动间接反映并证明了分子热运动。 四、布朗运动与扩散现象的区别与联系 布朗运动 扩散现象 区别 研究对象不同 固体小微粒的运动 物质分子的运动 产生原因不同 液体(或气体)分子对微粒撞击的不平衡产生的 分子的无规则运动产生的 发生条件不同 在液体或气体中发生 固体、液体和气体中都能发生 影响因素不同 温度和微粒大小 温度、物态及两种物质的浓度差 联系 ①都是温度越高，现象越明显 ②都能反映分子不停地做无规则运动 五、布朗运动与热运动的区别与联系 布朗运动 热运动 不同点 研究对象 固体微粒 分子 观察难易程度 可以在显微镜下看到，肉眼看不到 在显微镜下看不到 相同点 ①无规则；②永不停息；③温度越高越激烈 联系 周围液体(或气体)分子的热运动是布朗运动产生的原因，布朗运动反映了分子的热运动 特别提醒　分子无规则的运动，不是宏观物体的机械运动，二者无关系。 优选题型·深入解读 例1．下列说法正确的是（　　） A．内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关 B．物体的温度必须要达到一定数值物体内的分子才会做热运动 C．一般认为悬浮微粒所做的布朗运动就是分子做的无规则运动 D．由热传递可知热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体 【答案】A 【解析】A．内能是物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和，故A正确； B．构成物体的分子在不停地做无规则的运动，温度越高，分子运动越剧烈，故B错误； C．布朗运动不是分子的无规则运动，是悬浮在液体中的颗粒做的无规则的运动，而颗粒是由成千上万个颗粒分子组成，不是单个分子在运动，布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性，故C错误； D．发生热传递的条件是有温度差，热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体，跟内能大小无关，故D错误。 故选A。 例2．下列词语描述的是扩散现象的是（　　） A．丹桂飘香 B．黄沙漫天 C．落英缤纷 D．大雾弥漫 【答案】A 【解析】A．桂花飘香是扩散现象，是分子无规则运动的结果。故A符合题意； B．黄沙漫天是固体颗粒的运动，是宏观物体的运动，和分子运动无关，不是扩散现象。故B不符合题意； C．落英缤纷，花瓣运动是宏观物体的运