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选择性必修第三册

该高中物理课件聚焦分子动理论基本内容，涵盖分子组成、阿伏伽德罗常数、扩散现象、布朗运动及分子间作用力。课堂导入通过地球与苹果、1cm球与分子的宏观对比，结合“想一想”提问分子运动，搭建从宏观现象到微观本质的学习支架。 其亮点在于以科学探究为核心，通过布朗运动显微镜观察、墨水扩散温度影响等实验，结合分子小球/立方体模型建构，培养学生科学思维与物理观念。采用对比表格梳理布朗运动、扩散与热运动异同，辅以当堂检测巩固，助力学生深化对分子热运动的理解，为教师提供结构化、实验驱动的教学资源。

第1节 分子动理论的基本内容 第一章 分子动理论 高中物理人教版（2019）选择性必修第三册 1 地球的大小与一个苹果相比 直径1 cm的球与分子相比 相当于 分子是极其微小的 构成物体的微小分子是怎么运动的呢？ 想一想 新知导入 2 1.知道分子的定义及物体是由大量分子组成的，掌握阿伏伽德罗常数及其计算。 2.了解扩散现象，知道扩散现象在实际中的应用，观察并能解释布朗运动。 3.理解决定热运动激烈程度的因素。 4.知道分子间存在空隙，总结分子间的作用力的变化规律，了解分子间的作用力是电磁力。 5.知道分子动理论的内容。 学习目标 3 知识点一：分子及其阿伏伽德罗常数 1.分子 在研究物体的热运动性质和规律时，不必区分它们在化学变化中所起的不同作用，而把组成物体的微粒统称为分子。 化学 分子 原子 离子 物理 统称 分子 2.分子的两种模型 (1)固体、液体 小球模型 (2)气体 立方体模型 分子的直径 气体分子间的平均距离 新知探究 4 扫描隧道显微镜 石墨表面原子的排布图 放大上亿倍的蛋白质分子结构模型 利用纳米技术把铁原子排成“师”字 3.物体是由大量分子组成的 多数分子大小的数量级为10-10 m 新知探究 4.阿伏加德罗常数 (1)定义：1摩尔（mol）任何物质所含的微粒数叫作阿伏加德罗常数 (2)数值：NA＝6.02×1023 mol－1 (3)意义： 微观 宏观 NA 桥梁 V0—分子体积 d—分子直径 m0—分子质量 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 新知探究 (4)计算：微观量与宏观量的关系 其中密度ρ==,但要切记ρ=是没有物理意义的,NA=只适用于固体和液体 1 mol物质的体积： 分子质量： 分子平均占有的体积： 气体分子间距离（立方体模型）： 固体或液体分子的直径（球体模型）： 物体所含分子数： 新知探究 知识点二：分子热运动 观察所出现的现象并回答以下问题： ①什么是扩散现象？ ②扩散现象产生的原因？ 不同的物质能够彼此进入对方的现象 物质分子的永不停息的无规则运动 1.扩散现象 新知探究 气体和液体都可以发生扩散现象，固体之间可以发生扩散现象吗？如果能请举例说明。 想一想 将金片和铅片压在一起，金和铅会互相扩散 长年堆放煤炭的墙壁，墙壁内部含有煤炭分子 酱油的色素分子扩散到蛋清中 扩散现象在气体、液体、固体中都能发生 新知探究 在两个相同的玻璃杯中分别装入质量相等的热水和冷水，将一滴墨水分别滴入热水和冷水中，请描述实验现象并得出结论。 结论：在两种物质一定的情况下，扩散现象发生的显著程度与物质的温度有关，温度越高，扩散现象越明显。 在纯净半导体材料中掺入其他元素以生产半导体器件，就是在高温条件下通过分子的扩散来完成的。 想一想 现象：墨水在热水中扩散远比在冷水中扩散速度要快。 新知探究 新知探究 2.布朗运动 1.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。 2.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。 实验装置 炭粒的运动无规则 演示：用显微镜观察炭粒的运动 实验现象 实验结论 新知探究 3.改变悬浊液的温度。重复上述操作，观察悬浊液中小炭粒的运动情况。 温度越高，炭粒的运动越明显 实验现象 实验结论 悬浮在液体（或气体）中的微小颗粒永不停息的无规则运动叫作布朗运动。 宏观颗粒 新知探究 1.微小颗粒发生运动的原因是什么？ 液体（或气体）分子 微粒 不停地做无规则运动 无规则运动 所受撞击作用不平衡 新知探究 液体（或气体）分子永不停息地做无规则运动 3.布朗运动反映了什么？ 2.为什么较大的颗粒运动不明显？ 颗粒越小 每一瞬间受到液体（或气体）分子撞击的数目少 受力极易不平衡 颗粒越大 受力的平均效果互相平衡 同时跟它撞击的分子数多 质量大，惯性大 运动状态难改变 新知探究 在显微镜下追踪小炭粒的运动，每隔30s把炭粒的位置记录下来，然后用直线把这些位置按时间顺序依次连接起来，就得到类似图所示的微粒运动的位置连线。 (1)图中折线是否为炭粒的运动径迹？是否为水分子的运动径迹？ (2)能否预测炭粒下一时刻的位置？ 想一想 (1)图中折线并非炭粒的运动径迹，也不是水分子的运动径迹，而是每隔30s炭粒所在位置的连线。 (2)不能预测炭粒下一时刻的位置，炭粒的运动是极不规则的，正因为炭粒在水分子不停的碰撞下所做的运动是不规则的，才能使我们认识到水分子运动的无规则性。 新知探究 3.热运动 (1)定义：分子永不停息的无规则运动叫作热运动。温度是分子热运动剧烈程度的标志。 (2)特点 温度越高，热运动越激烈 永不停息 无规则 (3)说明： 布朗运动 微观本质 宏观体现 热运动 间接反映 直接反映 扩散现象 新知探究   布朗运动 扩散现象 分子热运动 不同点 对象 固体微小颗粒 分子 分子 产生条件 固体微粒悬浮在液体或气体中 两种不同物质相互接触 不需要条件,一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动 影响因素 温度的高低和微粒的大小 温度的高低、物态形式、物质的浓度差 温度的高低 现象本质 是液体或气体分子无规则运动的间接反映 是分子的运动 是分子的运动 观察方式 光学显微镜 有的裸眼可见 电子显微镜或扫描隧道显微镜 相同点 ①无规则;②永不停息;③温度越高则越剧烈 布朗运动、扩散现象、分子热运动的不同点与相同点 新知探究 知识点三：分子间的作用力 分子间存在着空隙 斥力作用 引力作用 分子间的引力和斥力同时存在，实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力。 分子间存在着相互作用力 演示实验 分子间作用力是带正电的原子核和带负电的电子的相互作用引起的。 新知探究 0 F斥 F引 分子力随分子间距的变化规律 F引 F引 F斥 F斥 r0 (1)当r=r0(10-10 m)时，F引＝F斥，分子力F分＝0，处于平衡状态。 r0 r 横轴表示分子间距 F 纵轴表示分子间的作用力 (2)当r＜r0时，随着r的减小，F引、F斥都增大，F斥比F引增大得快，F斥＞F引，分子力（表现为斥力）增大。 F引 F引 F斥 F斥 r＜r0 新知探究 (4)当r＞10r0（10-9 m）时，分子力等于0。 F斥 F引 r F 总结:随着r逐渐减小，F引、F斥都增大, F分(表现为引力)先增大到某一值然后减小到零, F分再反向增大(表现为斥力)。 10r0 0 (3)当r＞r0时，随r 的增加，F引、F斥都减小，F斥比F引减小得快，F斥＜F引，分子力表现为引力。 F引 F引 F斥 F斥 r＞r0 r0 F分 新知探究 知识点四：分子动理论 (1)物质是由大量分子组成的； (2)分子在做永不停息的无规则运动； (3)分子间存在着相互作用力。 1.基本内容： 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。 单个分子的运动无规律 大量分子整体运动有规律 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。 新知探究 分子动理论的基本内容 物质是由大量分子组成的 阿伏伽德罗常数 分子永不停息地做无规则的热运动 扩散现象 布朗运动 分子之间存在着相互作用力 分子动理论 内容 遵循统计规律 课堂小结 23 1.关于构成物质的分子，下列说法正确的是（　　） A.一般物质分子直径的数量级约为10－8 m B.密度大的物质，分子的质量一定大 C.质量相同的氢气和氧气，氧气含有的分子数多 D.标准状况下1 mol气体所含的分子数为NA个 D 当堂检测 24 2.下列关于热运动的说法中，正确的是（　　） A.布朗运动和扩散现象均是分子的热运动 B.热运动是温度高的物体中的分子的无规则运动 C.热运动是单个分子的永不停息的无规则运动 D.热运动是大量分子的永不停息的无规则运动 D 当堂检测 3.若两分子间距离为r0时，分子间的作用力为零， 则关于分子间的作用力的说法中正确的是（　　） A.当分子间的距离为r0时，分子间的作用力为零，也就是说分子间既无引力又无斥力 B.分子间距离大于r0，分子间距离变小时，分子间的作用力一定增大 C.分子间距离小于r0，分子间距离变小时，分子间斥力变大，引力变小 D.在分子间的作用力作用范围内，不管r>r0，还是r<r0，斥力总是比引力变化快 D 当堂检测 4.(多选)关于分子动理论，下述说法正确的是（　　） A.物体是由大量分子组成的 B.分子永不停息地做无规则运动 C.分子间有相互作用的引力或斥力 D.分子动理论没有实验基础 AB 当堂检测 Lavf58.29.100 Lavf58.29.100 Lavf58.29.100 新课标初中物理九年级视频资源（分子间的作用力） 人民教育出版社 Lavf58.29.100 人民教育出版社（版权所有　不得转载） Lavf59.6.100 Lavf59.6.100 $