第十三章第一节分子热运动课件 ---2023-2024学年人教版物理九年级上学期

分子热运动 思考一 在空中喷几下花露水,前排同学有什么感觉?后排同学有什么感觉? 前排生:很快闻到香味. 后排生:过几分钟后闻到香味. 为什么大家能闻到香水的香味?后排同学为什么过一会儿才能闻到香味? 因为花露水的气味跑到鼻子里了. 不是气味,是一些带有香味的分子,从花露水中跑出来,进入空气中,向各个方向传播开来,当它们到达我们的鼻子里时,就会闻到香味.这就说明了分子是运动的.后排同学为什么过一会儿才能闻到香味,说明分子运动需要时间.这节课我们就来学习第十三章第一节分子热运动. 思考二 春暖花开,公园里四处飘着花香,为什么我们不在花前也会闻到花香呢?同学们知道其中的道理吗?学了这节内容,问题便会迎刃而解. 现代科学研究发现,物质是由极其微小的粒子——分子、原子构成的.如果把分子看作球形,一般分子的直径只有百亿分之几米,人们通常以10-10 m为单位来量度分子.分子如此之小,人们只能用电子显微镜来观察分子.也可以通过一些宏观表现来推断构成物体的分子的情况.比如打开香皂盒闻到香味,说明香气的分子发生了运动.如图所示是电子显微镜下的水分子结构. 在通常温度和压强下,1 cm3的空气里大约有2.7×1019个分子,一台大型计算机每秒可计算100亿次,如果人数数的速度也能达到计算机的水平,要把1 cm3空气中的分子一个个数完,需要80多年. 构成物质的分子是静止的还是运动的?由于分子很小,人类肉眼无法直接观察到分子,所以分子的运动情况需要借助转化法,用其他物质的现象表现出来. 二、分子热运动 扩散现象: (1)气体扩散演示实验: 思路一 师:将一个空瓶子,倒扣在一个装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,抽掉盖在二氧化氮瓶上的玻璃板,你看到了什么? 生:过一会儿,发现上面空瓶逐渐变成红棕色. 师:我们刚才看到的二氧化氮气体和空气在接触时彼此进入对方的这种现象叫做扩散. 思路二 在日常生活中,我们常常遇到这种现象: 例1:妈妈在厨房炒菜,我在客厅里看电视也能闻到香味. 例2:值日生扫地时,教室里尘土飞扬. 例3:去医院打预防针,闻到消毒水的味道. 例4:夏夜点一盘蚊香,很快整个房间都能闻到蚊香味. 小组讨论: 1.以上几个现象是否都能说明分子在不停地做无规则运动? 2.哪几个现象能说明分子在不停地做无规则运动?这种现象又叫什么? 3.哪几个现象不能说明分子在不停地运动?它是什么运动? 4.这两种运动有什么区别? 【归纳总结】 1.不能都说明; 2.例1、例3、例4能说明分子在不停地做无规则运动,这种现象又叫扩散. 3.例2不能说明分子在运动,它是机械运动. 4.机械运动是宏观的,整个物体的运动,可以直接或间接测量速度等指标,一般肉眼可以观测到.分子运动是微观的,肉眼无法观测到,但是我们可以用转化法,把分子的热运动转换成看得见、摸得着的宏观现象. (2)液体扩散现象: 【实验】　在量筒里装一半清水,用长颈漏斗在水下注入硫酸铜溶液,硫酸铜溶液的密度比水大,沉在量筒下部,可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间有明显的界线.向学生展示10天前、20天前、30天前配好的溶液,界线越来越模糊. 大家看到的是硫酸铜溶液和水之间的液体扩散现象. 从以上这些例子可以看出气体和液体都会发生扩散现象,那么固体能否发生扩散现象呢? (3)固体扩散实验: 师:长期堆放煤的墙角,墙壁的内部会变黑吗? 生:用小刀刮一下墙壁,会发现墙壁的内部变黑. 师:这是因为煤的分子处于永不停息的无规则运动之中,当煤与墙壁接触时,会有一些煤的分子进入墙壁.同时,墙壁上的石灰等物质的分子也会进入煤炭,开始阶段,进入墙壁内部的煤分子不会多,进入墙壁也不会太深,长时间地让煤与墙相接触,进入墙壁内部的煤分子会增多,使墙壁内部发黑.扩散现象可以在哪些物质中进行? 生:除了气体、液体之间可以发生扩散,固体也可以发生扩散. 【观看视频】　把磨得很光的铅块和金块紧压在一起,在室温下放置5年后再将它们切开, 可以看到它们互相渗入约1 mm深. 固体能发生扩散现象,但是花费的时间比气体和液体要长得多! 　　我们如果想实际观察铅和金的扩散现象,需要等待五年的时间,真的是很漫长!有什么办法能让扩散进行得快一些呢? (4)影响扩散快慢的主要因素: 【学生实验】　在一个烧杯中装大半杯热水,另一个同样的烧杯中装等量的凉水.用滴管分别向两个烧杯注入一滴红墨水,比较两杯中墨水的扩散现象. 你看到了什么现象? 我看到装热水的烧杯很快变红了. 说明了什么? 扩散现象与温度有关,温度越高,扩散得越快. 其实生活中腌咸菜和炒菜,炒菜时菜咸得快就说明了温度越高,扩散越快. 【拓展延伸】　既然不同物质的分子可以相互进入对方,扩散现象可以说明物质的分子不是紧密的一个个地排列在一起的,分子之间还存在间隙,如图所示. 　分子既