13.2 分子动理论的初步知识 课件 2026-2027学年人教版九年级物理全一册

该初中物理课件围绕分子动理论的初步知识展开，涵盖物质构成、扩散现象、分子热运动及分子间作用力。通过“梅花芬芳传播”的问题导入，引导学生从宏观现象探究微观本质，构建“现象观察—实验验证—规律总结”的学习支架。 其亮点在于以科学探究为主线，通过酒精与水混合、二氧化氮扩散等实验培养学生科学探究能力，结合生活实例（炒菜入味快）深化物理观念。利用物质三态微观特征对比表帮助模型建构，既让学生直观理解抽象概念，又为教师提供结构化教学资源。

第二节 分子动理论的初步知识 人教版初三物理 第十三章 内能 02 目录 物质的构成 03 01 02 04 扩散现象 分子热运动 分子间的作用力 重难点 1、掌握分子动理论的内容 2、利用分子动理论解释常见的生活热现象 重点内容 1、区分分子热运动和宏观机械运动 2、理解分子间的作用力及变化规律 难点内容 导入 问题 如图(13.2-1)梅花清幽的芬芳是怎么传播到远处的? 图13.2-1 山园小梅 物质的构成 01 探究 1. 物质的构成 (1)现代科学研究发现,常见的物质是由极其微小的粒子——分子、原子等构成的。 (2)有些物质由分子构成,例如水(图13.2-2);有的物质是由原子构成,例如铜(图13.2-3)、铝。在研究与热学有关的问题时,不做区分,都看作分子。 图13.2-2 水分子 图13.2-3 铜原子 探究 (3) 分子很小,人用肉眼甚至光学显微镜都分辨不出它们,必须借助电子显微镜观察(图13.2-4)。如果把分子看成小球,它的直径约为百亿分之几米。人们通常以10-10 m为单位来度量分子。 图13.2-4 电子显微镜下的金原子 练习 例1.常见的物质由分子、原子构成,关于分子大小下列说法正确的是(B ) A.分子可以用肉眼直接观察 B.分子直径数量级约 10-10m,需要电子显微镜观察 C.灰尘颗粒就是单个分子 D.光学显微镜可以看清分子结构 【解析】 分子直径约 10-10m,肉眼、普通光学显微镜均无法观察,需要电子显微镜;灰尘是宏观固体颗粒,不属于单个分子。故选B。 探究—分之间存在间隙 液体混合 固体混合 酒精和水充分混合后(图13.2-5),液面低于标记处,即总体积减小。 图13.2-5 酒精与水的混合 图13.2-6 红豆与小米的混合 红豆和小米彼此进入到间隙中(图13.2-6),总体积变小。 因此,构成物质的分子并非紧密地排列在一起,分子之间是存在间隙的。 练习 例2.将 50mL 水与 50mL 酒精充分混合,混合之后总体积小于 100mL,该实验现象直接说明(B ) A.分子在不停做无规则运动 B.分子之间存在间隙 C.分子之间存在引力 D.分子之间存在斥力 【解析】 水和酒精混合后总体积变小,直接证明分子之间存在间隙;分子互相进入对方空隙,造成总体积减小。 故选B。 扩散现象 02 探究 演示—气体的扩散 二氧化氮的密度比空气大。在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,倒扣一个空瓶子,使两个瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开(图13.2-7)。抽掉玻璃板后,观察发生的现象。 二氧化氮能进入上面的瓶子里吗? 图13.2-7 气体扩散实验装置 探究 由实验可以看到,两个瓶子内的气体混合在一起,最后颜色变得均匀。 说明:二氧化氮与空气接触后,气体分子在不停地运动着,彼此进入了对方的结果。 思考: 能否将装二氧化氮气体的瓶子放到上面(图13.2-8),为什么? 图13.2-8 探究 1.扩散现象 不同的物质在互相接触时,彼此进入对方的现象, 叫做扩散。 扩散现象不仅会在气体之间发生,在液体(图13.2-9)和固体(图13.2-10)之间也可以发生。 10 日后 20 日后 30 日后 开始时 图13.2-9 液体扩散实验 图13.2-10 固体扩散实验 探究 2.扩散现象表明:一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动。 3.生活中常见的扩散现象 煤炭分子的扩散 酱油与醋混合为调料 气体扩散 液体扩散 固体扩散 练习 例3.下列现象当中,属于扩散现象的是(C ) A.柳絮在空中飞舞 B.泥沙在水中下沉 C.厨房里饭菜香气飘满全屋 D.大雾天气,雾气四处飘散练习 【解析】 扩散是分子无规则运动形成的微观现象;柳絮、泥沙、大雾都属于宏观物体的机械运动;饭菜香气飘散是分子扩散。故选C 分子热运动 03 探究 演示—墨水扩散快慢与温度的关系 在一个烧杯中装半杯热水,另一个同样的烧杯中装等量的冷水。用相同的滴管同时分别向两个烧杯中滴入一滴墨水,观察哪个烧杯中的墨水扩散得快。 扩散的快慢与温度有什么关系? 通过观察实验现象可知,热水中的红墨水扩散得比较快。由此我们可以得知扩散的快慢与温度有关。 探究 1.分子热运动 扩散现象等大量事实表明:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。 这种无规则的运动叫作分子的热运动。分子运动越剧烈,物体的温度越高。 咸菜腌制要数十天入味,炒菜一会就咸了,你知道什么原因吗? 温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快。 练习 例4.关于分子热运动,下面说法正确的是(B ) A.0 的物体,分子将停止运动 B.物体温度越高,分子无规则运动越剧烈 C.分子热运动就是物体的机械运动 D.固体分子不会发生无规则运动 【解析】 一切物体分子永不停息做无规则热运动,0 物体分子依旧运动;温度越高分子热运动越剧烈;分子热运动属于微观运动,和宏观机械运动本质不同;固体分子同样存在无规则运动。故选B。 分子间作用力 04 探究 演示—铅柱间的作用力 将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧紧地压在一起(图13.2-11),两个铅柱就会结合起来,甚至下面吊一个20kg的重物都不能把它们拉开。 你觉得不能把两个铅柱拉开的原因是什么? 乙 甲 图13.2-11 用铅柱吊起重物 【归纳总结】 铅块分子聚合在一起,保持一定的体积是因为分子之间有引力。 探究 1 既然分子间存在间隙,分子间又有相互作用的引力,那为什么压缩气体、液体或者固体却很困难呢(图13.2-12)? 图13.2-12 注射器内的水不易压缩 【归纳总结】 液体和固体很难进一步被压缩,是因为分子之间有斥力。 探究 分子间的引力和斥力总是同时存在的。 当分子间的距离等于平衡距离时,引力等于斥力。 当外力压缩物体时,分子间的距离小于平衡距离,斥力大于引力,表现的斥力来抵抗外力的压缩; 当外力拉伸物体时,分子间的距离大于平衡距离,引力大于斥力,表现的引力来阻碍外力的拉伸。 练习 例5.关于分子间引力与斥力的规律,下列说法正确的是(B ) A.分子之间要么只有引力,要么只有斥力 B.分子间距等于平衡距离时,引力等于斥力 C.分子间距大于平衡距离,只表现引力,斥力消失 D.分子间距小于平衡距离,只表现斥力,引力消失 【解析】 分子间引力与斥力始终同时存在;分子距离等于平衡距离时引力大小等于斥力;距离大于平衡距离引力大于斥力;距离小于平衡距离斥力大于引力,引力斥力不会凭空消失。故选B。 探究 物质三态的微观特征和宏观特征:分子间距决定了分子间的作用力,从而决定了固体、液体和气体的特征。 固体 固体分子间距小,具有一定的体积和形状。 气体 气体分子间距大,易被压缩,没有确定的行状。 液体分子间距较大,不易被压缩,没有确定的行状。 液体 探究 物质的三种状态对比 物态 微观特性 宏观特性 分子间距离 分子间作用力 分子热运动特点 有无一定形状 有无一定体积 有无 流动性 固态 很小 很大 在平衡位置附近做无规则运动 有 无 无 液态 较小 较大 无固定位置, 运动比较自由 无 有 有 气态 较大 极小 除碰撞外,做 匀速直线运动 无 有 有 探究 归纳总结 ①常见的物质是由大量的分子、原子构成的; ②物质内的分子都在不停地做热运动; ③分子之间存在着相互作用的引力和斥力。 练习 例6.下面对于分子动理论基本观点总结,说法正确的是( ) A.物质由分子构成,分子之间不存在空隙 B.分子只有温度高的时候才运动 C.一切物质分子永不停息做无规则热运动,分子间同时存在引力和斥力 D.固体分子之间只有引力,气体分子之间只有斥力 【解析】 分子动理论:物质由分子、原子构成,分子间存在间隙;一切物质分子永不停息做无规则热运动;分子间同时存在引力与斥力。故选C。 课堂小结 05 课堂小结 课后习题 1.学习小组关于粒子和宇宙的讨论,下列认识正确的是( D ) A.原子是由质子和电子组成的 B.液体有固定的形状,没有确定的体积 C.固体很难被压缩,是因为分子间没有空隙 D.银河系、地球、分子、原子核是按照尺度由大到小的顺序排列的 课后习题 【解析】 A.原子由原子核和核外电子组成的,原子核是由质子和中子组成的,故A错误; B.液体没有固定形状,但有确定的体积,故B错误; C.固体很难被压缩是因为分子间存在斥力,分子间是存在空隙的,故C错误; D.银河系的尺度最大,其次是地球,然后是分子,原子核的尺度最小,故D正确。 故选D。 课后习题 2.宋代王安石诗作《梅花》有云:“遥知不是雪,为有暗香来”中的“有暗香来”。这一现象说明了( C ) A.分子之间有引力 B.分子之间有斥力 C.分子在不停地做无规则运动 D.分子的无规则运动与温度有关 【解析】 人在远处就能闻到梅花的香气,属于扩散现象,扩散现象直接说明了分子在不停地做无规则运动,故选C。 课后习题 3.往盛有一半水的试管中注满酒精,封闭管口,反复翻转几次,发现水和酒精的总体积减小,说明分子间存在;在太阳光照射下,干泥土比湿泥土升温快,是因为水的大。 【答案】 间隙 比热容 【解析】水与酒精混合后总体积减小,是因为分子彼此进入对方的分子间隙,该现象说明分子间存在间隙。 湿泥土中含有水,水的比热容比较大,则干泥土的比热容比湿泥土的比热容小,在太阳光照射下,根据 可知,相同质量的干泥土比湿泥土升温快。 课后习题 4.清晨,校园桂花飘香,这属于现象;为证明这种现象的存在,雨欣同学利用如图装置进行探究,其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一瓶装有空气,为保证实验的严谨性,装有二氧化氮气体的瓶子应放在(选填“上”或“下”)方。这个实验在(选填“高”或“低”)温环境下,可以缩短实验时间。 课后习题 【答案】扩散 下 高 【解析】 [1]桂花飘香是香味分子不停做无规则运动,相互进入空气的结果,这属于扩散现象。 [2]二氧化氮密度大于空气,为了排除重力对实验的干扰,严谨证明扩散现象,需要将装有二氧化氮的瓶子放在下方,若最终上方瓶子也变成红棕色,才能说明是分子无规则运动导致的扩散。 [3]分子无规则运动的剧烈程度和温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快,因此在高温环境下可以缩短实验时间。 感谢观看 Thank you $