1.1 分子动理论的基本内容 课件-2025-2026学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

该高中物理课件聚焦分子动理论，通过扩散现象插图（硫酸铜与水、溴蒸气等）及布朗运动实验（显微镜观察炭粒运动）导入，从宏观现象到微观本质，构建“扩散-布朗运动-分子热运动-分子间作用力”的学习支架，脉络连贯。 亮点在于实验探究与模型建构结合，如布朗运动实验培养科学探究能力，分子力随距离变化规律的模型建构发展科学思维，助力学生形成物质观念，教师可高效开展概念教学与能力培养。

游走在花海中的你会闻到这沁人心脾的香味，这是为什么呢？ 新课引入 一.物体是由大量分子组成的 分子 大量 石墨表面的原子照片 典例探究 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1cm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? V—物体体积 Vmol—摩尔体积 m—物体的质量 Mmol—摩尔质量 ρ—物体的密度 宏观量 分子质量： 分子平均占有的体积： 补充.阿伏加德罗常数 （2)数值：NA＝6.02×1023mol－1 1 mol的任何物质都含有相同的粒子数. （1)定义： 课堂合作探究 定义：不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散。固体、 液体、气体都存在这样的现象。 1.扩散现象 硫酸铜和水的扩散 溴蒸气的扩散 酱油的色素分子扩散到蛋清中 原因：扩散现象不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而 是由于物质分子的无规则运动产生的。 意义：扩散现象是物质分子永不停息做无规则运动的证据之一 课堂合作探究 植物学家，布朗 1827年，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在不停地作无规则运动。 课堂合作探究 取1滴用水稀释的碳素墨汁，滴在载玻片上，盖上盖玻片，放在高倍显微镜下观察小炭粒的运动情况。调节显微镜的放大倍数，如调节至400倍或1000倍，观察悬浊液中小炭粒的运动情况。目镜中观察的结果可以通过显示器呈现出来。 实验：用显微镜观察炭粒的运动 课堂合作探究 定义：悬浮于液体（或气体）中的微粒的无规则运动 （2）布朗运动 现象：微粒越小，无规则运动越明显 原因： 课堂合作探究 为什么悬浮在水中的花粉微粒的运动是无规则的？ 一颗微粒受到液体分子撞击的情景 液体是由许许多多分子组成的，液体分子不停地做无规则运动，不断地撞击微粒。 在某一瞬间，微粒在某个方向受到的撞击作用强，致使微粒运动。 在下一瞬间，微粒在另一方向受到的撞击作用强，致使微粒又向其它方向运动。 这样，就引起了微粒的无规则运动。 课堂合作探究 为什么微粒越小，它的无规则运动越明显？ 颗粒越小 同时跟它撞击的分子数少 质量小，惯性小 受力极易不平衡 运动状态易改变 颗粒越大 同时跟它撞击的分子数多 质量大，惯性大 各方向撞击作用接近平衡 运动状态难改变 课堂合作探究 定义：悬浮于液体（或气体）中的微粒的无规则运动 2.布朗运动 现象：微粒越小，无规则运动越明显 意义：布朗运动间接反映液体分子的无规则运动 原因：微粒所在的液体分子的无规则运动，撞击不平衡所致 课堂合作探究 1.分子永不停息的无规则运动叫作热运动 2.温度是分子热运动剧烈程度的标志 3.扩散现象直接证明分子做热运动，布朗运动间接证明分子做热运动 二.物体分子在做永不停息的无规则运动 课堂合作探究 向A、B两个量筒中分别倒入50ml的水和酒精，然后再将A量筒中的水倒入B量筒中，观察混合后液体的体积。它说明了说明问题？ 水 酒精 总体积变小 说明液体分子间存在着空隙 课堂合作探究 金铅块扩散 气体易压缩 总体积变小 固体和液体的分子间隙较小 气体分子的间隙大 分子之间存在着相互作用力 能聚集在一起 课堂合作探究 1.分子间的作用力 （1）分子间的引力和斥力同时存在 分子间斥力表现：物体很难被压缩分子间有引力，分子却没有紧紧吸在一起而还有空隙. （2)分子间作用力的产生原因 原子内部带正、负电的粒子间的相互作用引起的。 分子间引力表现：物体很难被拉伸大量分子能聚在一起形成液体或固体而不离散成一群独立的单个分子. 1.分子间的作用力 三.分子间存在相互作用力 课堂合作探究 2.分子间的作用力规律 规律一：分子间引力和斥力同时存在，分子间引力和斥力都随着分子间距离的增大而减小，但变化快慢不同。 课堂合作探究 2.分子间的作用力规律 规律二： 当r =r0 =10-10m时，F引＝F斥，分子力F分＝0， 处于平衡状态。 当r＞r0时，随r 的增加，F引、F斥都减小，F斥＜F引，分子力（表现为引力）先增大后减小。 当r＜r0时，随 r 的减小，F引、F斥都增大，F斥＞F引，分子力（表现为斥力）增大。 当r＞10r0时，分子力等于0。 课堂合作探究 2.分子间的作用力规律 规律三： 从无穷远到无限接近，分子间作用力先增大再减小再反向增大。 课堂合作探究 1.基本内容： （1）物质是由大量分子组成的； （2）分子在做永不停息地无规则运动； （3）分子间存在着相互作用力。 2.分子动理论： 以基本内容为出发点，把物质的热学性质和规律看作微观粒子热运动的宏观表现。这样建立的理论叫作分子动理论。 3.统计规律： 这种由大量偶然事件的整体所表现出来的规律，叫做统计规律。 分子动理论 课堂合作探究 分子动理论 物体是由大量分子组成的 分子在做永不停息的无规则运动 分子之间存在着相互作用力 扩散 布朗运动 热运动 引力 斥力 课堂小结 1.仅利用下列某一组数据，可以计算出阿伏加德罗常数的是 A.水的密度和水的摩尔质量 B.水分子的体积和水分子的质量 C.水的摩尔质量和水分子的体积 D.水的摩尔质量和水分子的质量 √ 典例探究 2. 阿伏加德罗常数是NA(单位为mol－1)，铜的摩尔质量为M(单位为kg/mol)，铜的密度为ρ(单位为kg/m3)，则下列说法正确的是 D.1 kg铜所含有的原子数目是ρNA √ √ √ 典例探究 典例探究 典例探究 典例探究 A.1 m3铜所含的原子数目是 B.1个铜原子的质量是 C.1个铜原子占有的体积是 3.做布朗运动的小颗粒在A点开始计时，每隔30 s记下小颗粒的一个位置，得到B、C、D、E、F、G等点，关于小颗粒在75 s末时的位置，以下叙述中正确的是(　　) A．一定在CD连线的中点 B．一定不在CD连线的中点 C．可能在CD连线靠近C的位置 D．可能在CD连线上，但不一定是CD连线的中点 4.　如图所示，设有一分子位于图中的坐标原点O处不动，另一分子可位于正x轴上不同位置处，图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小，两条曲线分别表示斥力或引力的大小随两分子间距离变化的关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是(　　) A．ab线表示引力，cd线表示斥力，e点的横坐标约为10－15 m B．ab线表示斥力，cd线表示引力，e点的横坐标约为10－10 m C．ab线表示引力，cd线表示斥力，e点的横坐标约为10－10 m D．ab线表示斥力，cd线表示引力，e点的横坐标约为10－15 m 5.关于分子间的相互作用力，以下说法中正确的是(　　) A．当分子间距离r＝r0时，分子力为零，说明此时分子间既不存在引力，也不存在斥力 B．分子间既存在引力也存在斥力，分子力是它们的合力 C．分子力随分子间距离的变化而变化，当r>r0时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都增大，但引力比斥力增大得快，故分子力表现为引力 D．当分子间的距离r<r0时，随着距离的减小，分子间的引力和斥力都增大，但斥力比引力增大得快，故分子力表现为斥力 $