13.2 分子动理论的初步知识--2025-2026学年人教版物理九年级上学期

第十三章《内能》第二节《分子动理论的初步知识》 2025年人教版初中物理新教材 （适用全国地区） 我们生活在物质世界中，我们的周围充满着物质：水、空气、石头、金属、动物、植物等都是物质。而对于物质是怎样构成的，这一古老课题，很早就有过种种猜测，有的主张万物之源是“气”，有的主张万物之源是“火”。公元前5世纪墨子提出的物质的最小单位是“端”，公元前4世纪古希腊的德漠克利特认为宇宙万物，是由大小和质量不同的，不可入的，运动不息的原子组成。此后经过近2000年的探索，直到17世纪末，才科学地认识到物质是由分子组成的。 物质的构成 物质是由分子组成的，分子是极小的微粒。如果把分子看做球形，它的直径约10 米，这是一个极小的长度，不仅肉眼看不到，即使用现代的显微镜也看不清分子。由于分子极小，所以物体含分子数目大得惊人。通常情况下，1厘米3空气里大约有2.7×10 个分子，如果人数的速度能达到每秒数100亿个，要数完这个数，也得用80多年。  19 -10 小实验 实验步骤：​ 取一个集气瓶，用玻璃片盖好，确保瓶内是空气。​ 另一个集气瓶中装满二氧化氮气体，同样用玻璃片盖好，注意不要让气体泄漏。​ 将装有空气的集气瓶倒扣在装有二氧化氮气体的集气瓶上方，使两个集气瓶的瓶口完全对齐。​ 小心翼翼地同时抽去两个集气瓶瓶口间的玻璃片，观察两瓶内气体的颜色变化。​ 实验现象​： 刚开始时，下方装有二氧化氮气体的集气瓶呈现红棕色，上方装有空气的集气瓶无色。随着时间的推移，上方集气瓶内逐渐出现红棕色，且颜色逐渐加深；下方集气瓶内的红棕色则逐渐变浅。一段时间后，两个集气瓶内的气体颜色变得均匀一致。​ 实验结论​： 实验现象表明，二氧化氮气体分子在永不停息地做无规则运动，从而扩散到了空气中，同时空气分子也扩散到了二氧化氮气体中，这充分证明了分子在永不停息地做无规则运动。 小实验 初始状态：清水在上层（无色），硫酸铜溶液（或晶体溶解后）在下层（蓝色），两者有清晰的界面。 扩散过程：随着时间推移，蓝色逐渐向上扩散，无色区域逐渐减少，界面变得模糊。 最终状态：整个试管内的液体变成均匀的浅蓝色，上下颜色一致，扩散完成。 铅块 金块 实验前 金块 铅块 叠放在一起 金块 铅块 五年后 彼此扩散一毫米 小实验 扩散：不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。 大量事实表明： 1.物体的分子都在永不停息地做无规则运动． 2.分子间有间隙。 扩散现象可以发生在气体之间、也可以发生在液体之间及固体之间。气体之间扩散最快，固体之间扩散最慢。 扩散的快慢跟温度有关,温度越高,分子运动越剧烈。 由于分子的运动跟温度有关，所以这种无规则运动叫分子的热运动。温度越高，热运动越剧烈。 扩散现象 小实验 组成物质的分子之间存在着相互作用的引力。当两块铅块的表面被打磨得非常光滑且紧密贴合时，大量的铅分子之间的距离变得很小，分子间的引力就显现出来，使得两块铅块能够克服自身重力以及所挂重物的拉力而保持在一起。 小结 ① 分子间引力与斥力同时存在。 ② r=r0 ， f引=f斥时。 ③分子间距离r＞r0时，f引＞f斥，表现为引力。 ④分子间距离r＜r0，f引＜f斥，表现为斥力。 ⑤当r＞10倍分子直径时，分子间作用力变得十分微弱了，可以认为没有作用力了 固态物质的分子排列规则，就像坐在座位上的学生。 液态物质的分子可 以移动，就像课间 教室中的学生。 气态物质的分子 几乎不受力的约 束，就像操场上 乱跑的学生。 固体.液体.气体的分子结构 巩固练习 气体扩散 气体 液体 固体 越剧烈 1、“墙内开花墙外香”主要涉及的物理知识是（ ）。 2、扩散现象既可以在（ ）间发生，也可以在（ ）中发生，还能够在（ ）中发生。 3、当红墨水分别滴入热水和冷水中时，可以发现热水变色比冷水快，这说明温度越高，水中大量分子的热运动（ ）。 巩固练习 1、下列现象中不能说明“一切物质的分子都在不停地做无规则运动”的是（ ） A、在房间里喷洒一些香水，整个房间会闻到香味 B、长期堆放媒的墙角，墙壁内较深的地方也会发黑 C、早晨扫地时，常常看到室内阳光下尘土飞扬 D、开水中放一块糖，整杯水都会变甜 c 2、物体中大量分子做热运动的速度，跟下列因素有关的是（ ） A、物体温度的高低 B、物体运动速度的大小 C、物体密度的大小 D、物体机械能的大小 巩固练习 A 巩固练习 3、铁棒很难被压缩，也很难被拉伸，原因是（ ） A、分子间的距离小 B、固体分子不能做无规则运动 C、分子间存在相互作用的引力 D、分子间同时存在相互作用的斥力和引力 D 巩固练习 4 、把两块光滑的玻璃贴紧，它们不能吸引在一起，原因是（ ） A 、两块玻璃的分子间只存在斥力 B、两块玻璃的分子间距离太大，作用力太小 C、玻璃的分子间隔太小，不能形成扩散 D、玻璃分子运动缓慢 B 巩固练习 5、下面说法中不能用分子热运动来解释的是( ) A．从烟囱里冒出的黑烟在空中飘荡 B．酒精瓶被打碎后，屋里很快就闻到酒精味 C．用盐腌蛋一段时间后，蛋变咸了 D．往开水里放些糖，水会变甜 A 巩固练习 6、下列事物中，说明大量分子不停地做无规则运动的是 ( ) A．衣箱里的卫生球，时间长了会变小 B．教室里扫除时，灰尘满屋飞扬 C．冬天大雪纷飞，天地一片白茫茫 D．夏天，水坑里有许多小虫乱动，毫无规律 A 巩固练习 7、“破镜”不能“重圆”的原因是 A．分子间的作用力因玻璃被打碎而消失 B．玻璃表面太光滑 C．玻璃的分子间只有斥力没有引力 D．玻璃碎片间的距离太大，大于分子间发生相互吸引的距离 分子动理论的基本内容 （1）物质由分子组成 （2）扩散现象表明：一切物体的分子都永不停息地做无规则运动。 （3）分子间存在间隙 （4）分子间存在相互作用的引力和斥力。 分子运动的快慢与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快。 $$