第一章 3 第二节 分子热运动与分子力-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二物理选择性必修3同步课堂高效讲义教师用书（粤教版）

第二节　分子热运动与分子力 【核心素养目标】 物理观念 知道扩散现象及影响扩散快慢的因素有哪些；理解布朗运动及布朗运动产生的原因；知道分子力随分子间距离的变化而变化的规律。 科学思维 理解由布朗运动特点得出分子运动特点的分析过程及思维方法；学会分析物理现象背后的本质原因。 科学探究 通过扩散现象和布朗运动的实验观察明确实验的研究对象，加深对实验现象的理解。 知识点一　扩散现象 　　如图为冬天人们在客厅中养的水仙花，整个房间会弥漫着水仙花的香味。为什么会发生这种现象？ 提示：整个房间弥漫着水仙花的香味是花香扩散的结果，是扩散现象。 1．概念：由于分子不停地运动而产生的物质迁移现象称为扩散。 2．特点：温度越高，物质扩散得越快。 3．实质：扩散现象说明了物质中的分子在不停地运动着。 学生用书↓第7页 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．扩散现象是由物质分子不停地运动产生的 C．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生 D．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 ABC　[扩散现象均是由分子不停地运动产生的，故D错误，A、B、C正确。] 2．如图所示，把一块铅和一块金的接触面磨平、磨光后紧紧压在一起，五年后发现金中有铅，铅中有金，这种现象属于扩散现象。其原因是(　　) A．金分子和铅分子的相互吸引 B．金分子和铅分子不停地运动 C．小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中 D．外界压力使小金粒、小铅粒彼此进入对方中 B　[扩散现象是两种不同物质分子不停地运动引起的，不是分子间的相互吸引，故B正确。] 1．扩散现象的特点 (1)发生于直接接触的两种物质之间。 (2)气体物质的扩散现象最显著；常温下物质处于固态时扩散现象不明显。 (3)扩散现象发生的显著程度与物质的温度有关，温度越高，扩散现象越显著，这表明温度越高，分子运动得越剧烈。 2．扩散现象的意义 (1)扩散现象直接证明了组成物体的分子是运动的。 (2)扩散现象说明分子在不停地运动，但不能证明分子的运动是无规则的。 知识点二　布朗运动 　　如图甲所示，把一小滴碳素墨水滴在载玻片的水滴上将载玻片放在显微镜下，观察碳颗粒的运动，每隔5 s记录一次碳粒的位置，把这些位置依次连接起来，如图乙所示，思考： (1)折线代表微粒的运动轨迹吗？它能大致反映微粒的运动情况吗？ (2)微粒的无规则运动是受到外力作用的结果，施力物体是什么？ (3)微粒的运动是无规则的，永不停息的，说明施力物体的运动有什么特征？ 提示：(1)不代表；能。 (2)水分子。 (3)说明水分子的运动是无规则的，永不停息的。 1．概念：悬浮在液体或气体中的微粒做的无规则运动叫作布朗运动。 2．产生原因：布朗运动是大量液体分子对悬浮微粒的不平衡撞击引起的，是大量液体分子不停地做无规则运动所产生的结果。 3．影响因素 (1)温度越高，布朗运动越剧烈。 (2)微粒越小，布朗运动越明显。 4．热运动：物质内部大量分子的无规则运动称为热运动，温度是物质内部分子无规则运动剧烈程度的量度。 【判断正误】 1．布朗运动可以发生在固体之间。(×) 2．温度越高，布朗运动越明显。(√) 3．布朗运动就是液体分子的无规则运动。(×) 4．液体中悬浮的微粒越大，布朗运动越明显。(×) 学生用书↓第8页 1．扩散现象与布朗运动的比较 项目 扩散现象 布朗运动 定义 由于分子不停地运动而产生的物质迁移现象 悬浮在液体(或气体)中的微粒的无规则运动 原因 物质中的分子不停地做运动 直接原因：大量液体(或气体)分子对悬浮微粒撞击的不平衡性造成的。 根本原因：液体(或气体)分子的无规则运动 影响 因素 (1)温度：温度越高，扩散越快 (2)浓度：从浓度大处向浓度小处扩散 (3)还与物质的状态、物体的密度差有关 (1)温度：温度越高，布朗运动越显著 (2)微粒的大小：微粒越小，布朗运动越明显 微观 机制 扩散现象说明了物质分子都在不停地做运动 布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，而是间接反映了液体(或气体)分子的无规则运动 相同点 (1)产生的根本原因相同，都是分子不停地做运动 (2)它们都随温度的升高而表现得更加明显 2.布朗运动和热运动的区别与联系 区别与联系 布朗运动 热运动 不同点 研究对象 悬浮于液体(或气体)中的微粒 分子 观察难 易程度 可以在显微镜下看到，肉眼看不到 一般显微镜下看不到 相同点 (1)无规则；(2)永不停息；(3)温度越高越剧烈 联系 周围液体(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 3.热运动的理解 (1)分子的“无规则运动”，是指由于分子之间的相互碰撞，每个分子