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引入新课:导入本章内容,简单介绍本章的内容
暮春时节,金黄的油菜花铺满了原野。你有没有想过,为什么能够闻到这沁人心脾的香味呢?
古希腊学者德谟克利特早就对此作出了解释,他认为这是由于花的原子飘到了人们鼻子里。
这些“花的原子”究竟是怎么运动的?物质究竟是由什么组成的呢?
高中物理选择性必修第三册 第一章:分子动理论 第1节:分子动理论的基本内容
第1节分子动理论的基本内容
引入新课:强调分子及其微小的。
如果我们把地球的大小与一个苹果的大小相比,那就相当于将直径为1 cm的球与分子相比。可见,分子是极其微小的。我们曾经研究过物体的运动,那么,构成物体的微小分子会怎样运动呢?
一、物体是由大量分子组成的——分子是及其微小的。
两千多年前,古希腊的著名思想家德谟克利特说:万物都是由极小的微粒组成的。
科学技术发展到现在,这种猜想已被证实。构成物质的单元多种多样,如:原子、离子和分子等,热学中统称为分子。
物体是由大量分子组成的。
DNA分子结构图
氯化钠晶体结构图
显微镜下的远古细胞
一、物体是由大量分子组成的——分子是及其微小的。
放大上亿倍的蛋白质分子结构模型
扫瞄隧道显微镜下的硅片表面原子的图像
一、物体是由大量分子组成的——分子是及其微小的。
1、固体、液体
小球模型
d
d
d
d
二、固体(液体)和气体分子模型
在计算固体和液体分子大小时,看成一个近似的物理模型,一般可把分子看成是一个小球,小球紧密排列在一起(忽略小球间的空隙)。则:
分子的直径
2、气体
立方体模型
气体分子间的平均距离
立方体模型:在计算气体分子大小时,把每个分子和其占有的空间当作一个小立方体,气体分子位于每个立方体的中心,这个小立方体的边长等于分子间的平均距离.即:
d
d
d
二、固体(液体)和气体分子模型
三、复习阿伏伽德罗常数
1、概念:1 mol的任何物质都含有相同的粒子数.
2、数值:
3.阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁.
宏观量
物质的摩尔质量Mmol
物质的体积V
物质的摩尔体积Vmol
物质的密度ρ
物质的质量m
微观量
物质的摩尔数n
单分子质量m0
单分子体积V0
分子的直径d
分子数N
3. 有关计算:
(2)已知物质的摩尔质量Mmol,可求出分子质量m0:
(3)已知物质的量(摩尔数)n,可求出物体所含分子的数目N.
(4)已知物质的摩尔体积Vmol ,可求出分子的体积 V0
(1)摩尔质量Mmol和摩尔体积Vmol的关系:
三、复习阿伏伽德罗常数
气体扩散演示实验
四、扩散现象
液体扩散演示实验
四、扩散现象
固体扩散演示实验
四、扩散现象
四、扩散现象
1、定义:不同物质相互接触时能够彼此进入对方的现象叫做扩散。
2、引起扩散的原因:是物质分子的无规则运动产生的。
3、特点
①物质处于气态、液液、固态都能够发生扩散现象。
②温度越高,扩散现象越明显。
③浓度大处向浓度小处扩散,且受“已进入对方”的分子浓度的限制,当进入
对方的分子浓度较低时,扩散现象较为明显。
4、意义:直接证明组成物质的分子在不停地运动着。
5、应用:在纯净半导体材料中掺入其他元素。
1827年,英国的一位植物学家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都在不停地的运动中,布朗发现了花粉微粒在水中的这种运动后,人们对运动的产生原因进行了种种猜测。一颗小小的花粉颗粒,顿时掀起了一场轩然大波,面对植物学家的发现,当时的所有物理学家们显得束手无策,无法解释这一奇怪现象.整整过了半个世纪,直到1905年爱因斯坦和波兰物理学家佩兰发表了他们对布朗运动的理论研究结果,对布朗运动做出了理论上解释.
五、布朗运动——布朗轰动世界的发现
1、布朗运动演示
五、布朗运动——布朗轰动世界的发现
用显微镜观察炭粒的运动
每隔30s记下三颗微粒运动的位置,用折线分别依次连接这些点,如图所示:
布朗运动是无规则的,无法确定微粒某一时刻的位置
这些折线说明什么问题
显微镜下看到的微粒
布朗
五、布朗运动——布朗轰动世界的发现
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五、布朗运动——布朗轰动世界的发现
布朗运动的剧烈程度和什么因素有关
微粒越小
受力越不平衡
质量小,运动状态越容易改变
布朗运动越剧烈
1、布朗运动:悬浮在液体(或气体)中的微小颗粒永不停息地无规则运动。
①特点
①布朗运动永不停息。
②微粒越小,布朗运动越明显。
③在任何温度下都会发生,温度越高,布朗运动越明显。
②原因:大量液体(或气体)分子对悬浮微粒撞击作用的不平衡性造成的。
③意义:间接地反映了液体(或气体)分子运动的无规则性。
五、布朗运动——布朗