2019高中物理第七章2分子的熱運(yùn)動教學(xué)案含解析新人教版.docx

2分子的熱運(yùn)動學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解擴(kuò)散現(xiàn)象是由分子的熱運(yùn)動產(chǎn)生的. 2.知道什么是布朗運(yùn)動，通過實(shí)驗(yàn)和分析、邏輯推理的過程，使學(xué)生理解布朗運(yùn)動的成因培養(yǎng)學(xué)生勤于觀察、勇于探究、善于思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣(重點(diǎn)) 3.知道什么是熱運(yùn)動及決定熱運(yùn)動劇烈程度的因素能區(qū)別布朗運(yùn)動和分子熱運(yùn)動(難點(diǎn))知識點(diǎn)一擴(kuò)散現(xiàn)象1定義擴(kuò)散現(xiàn)象是指不同物質(zhì)能夠彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象2產(chǎn)生原因擴(kuò)散現(xiàn)象不受外界影響，也不是化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果，而是由物質(zhì)分子的無規(guī)則運(yùn)動產(chǎn)生的3應(yīng)用生產(chǎn)半導(dǎo)體器材時，在純凈半導(dǎo)體材料中摻入其他元素，就是在高溫條件下通過分子的擴(kuò)散來完成的4意義反映分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動思考分別向冷水和熱水中滴入一滴紅墨水，可觀察到熱水很快變成均勻的紅色，而冷水變成紅色很慢，怎樣解釋這一現(xiàn)象？【提示】這一現(xiàn)象說明擴(kuò)散進(jìn)行的快慢與溫度有關(guān)，溫度越高，分子無規(guī)則運(yùn)動越劇烈，擴(kuò)散就越快判斷1溫度越高分子擴(kuò)散越慢，溫度越低分子擴(kuò)散越快()2分子的擴(kuò)散現(xiàn)象，說明分子間存在空隙()3擴(kuò)散現(xiàn)象是物質(zhì)分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動的證明()知識點(diǎn)二布朗運(yùn)動填空思考冬天，一縷陽光射入教室內(nèi)，我們看到教室內(nèi)塵埃上下流動是布朗運(yùn)動嗎？將布朗運(yùn)動的裝置由實(shí)驗(yàn)室移到運(yùn)動的電梯內(nèi)，小顆粒的運(yùn)動是否更明顯？【提示】做布朗運(yùn)動的顆粒直徑大約在106m左右，人直接用肉眼是看不見的，需借助顯微鏡觀察，所以教室內(nèi)看到塵埃的運(yùn)動不是布朗運(yùn)動布朗運(yùn)動是液體分子無規(guī)則運(yùn)動撞擊懸浮顆粒引起的，運(yùn)動的激烈程度只與溫度和顆粒大小有關(guān)，與外界其他因素如實(shí)驗(yàn)裝置是否移動無關(guān)判斷1布朗運(yùn)動就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動()2微粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動越激烈()3布朗運(yùn)動間接地反映了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動()知識點(diǎn)三熱運(yùn)動1定義：分子永不停息的無規(guī)則運(yùn)動2宏觀表現(xiàn)：布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象3特點(diǎn)：(1)永不停息(2)運(yùn)動無規(guī)則(3)溫度越高，分子的熱運(yùn)動越激烈思考通常把蘿卜腌成咸菜需要幾十天，而把蘿卜炒成熟菜，使之有相同的咸味，只需幾分鐘，造成這種差別的主要原因是什么？【提示】蘿卜變咸的原因是鹽分子擴(kuò)散到蘿卜中去了，溫度越高，分子運(yùn)動越劇烈，擴(kuò)散越快，蘿卜變咸也就越快判斷1擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動都是分子的熱運(yùn)動()2分子的無規(guī)則運(yùn)動與溫度有關(guān)系，溫度越高運(yùn)動越激烈()3將紅墨水滴入清水中，清水的顏色變?yōu)榫鶆虻募t色時，分子熱運(yùn)動就停止了()考點(diǎn)一擴(kuò)散現(xiàn)象與分子的無規(guī)則運(yùn)動(深化理解)1影響擴(kuò)散現(xiàn)象的因素(1)擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生時，氣態(tài)物質(zhì)的擴(kuò)散現(xiàn)象最快、最顯著，液態(tài)次之，固態(tài)物質(zhì)的擴(kuò)散現(xiàn)象最慢，短時間內(nèi)非常不明顯(2)在兩種物質(zhì)一定的前提下，擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生的明顯程度與物質(zhì)的溫度有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象越顯著(3)擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生的明顯程度還受到“已進(jìn)入對方”的分子濃度的限制，當(dāng)濃度低時，擴(kuò)散現(xiàn)象較為顯著2擴(kuò)散現(xiàn)象的本質(zhì)擴(kuò)散現(xiàn)象不是外界作用引起的，而是分子無規(guī)則運(yùn)動的直接結(jié)果，是分子無規(guī)則運(yùn)動的宏觀反映3對分子運(yùn)動兩個特點(diǎn)的理解(1)永不停息即分子不分白天和黑夜，不分季節(jié)，永遠(yuǎn)在運(yùn)動(2)無規(guī)則是指單個分子運(yùn)動無規(guī)則，但大量分子運(yùn)動又具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，如總體上分子由濃度大的地方向濃度小的方向運(yùn)動【例題1】(多選)如圖所示，一個裝有無色空氣的廣口瓶倒扣在裝有紅棕色二氧化氮?dú)怏w的廣口瓶上，中間用玻璃板隔開，對于抽去玻璃板后所發(fā)生的現(xiàn)象(已知二氧化氮的密度比空氣的密度大)，下列說法正確的是()A過一段時間可以發(fā)現(xiàn)上面瓶中的氣體也變成了淡紅棕色B二氧化氮由于密度較大，不會跑到上面的瓶中，所以上面瓶中不會出現(xiàn)淡紅棕色C空氣和二氧化氮將同時向?qū)Ψ綌U(kuò)散D當(dāng)兩種氣體分布均勻后，分子就不會向上或向下運(yùn)動【答案】AC【規(guī)律總結(jié)】對擴(kuò)散現(xiàn)象的理解要點(diǎn)擴(kuò)散現(xiàn)象是分子無規(guī)則運(yùn)動的直接結(jié)果，是分子無規(guī)則運(yùn)動的宏觀表現(xiàn)，這是擴(kuò)散現(xiàn)象與其他類似現(xiàn)象的區(qū)別【即時訓(xùn)練】1(多選)擴(kuò)散現(xiàn)象說明了()A物質(zhì)是由大量分子組成的B物質(zhì)內(nèi)部分子間存在著相互作用力C分子間存在著空隙D分子在做無規(guī)則的運(yùn)動【答案】CD2(多選)下列四種現(xiàn)象中，屬于擴(kuò)散現(xiàn)象的有()A雨后的天空中懸浮著很多的小水滴B海綿吸水C在一杯開水中放幾粒鹽，整杯水很快就會變咸D把一塊煤貼在白墻上，幾年后鏟下煤后發(fā)現(xiàn)墻中有煤【答案】CD考點(diǎn)二布朗運(yùn)動的現(xiàn)象與實(shí)質(zhì)(深化理解)對布朗運(yùn)動的理解1無規(guī)則性：懸浮微粒受到液體分子在各個方向上撞擊的不平衡是形成布朗運(yùn)動的原因由于液體分子的運(yùn)動是無規(guī)則的，使微粒受到較強(qiáng)撞擊的方向也不確定，所以布朗運(yùn)動是無規(guī)則的2影響因素(1)微粒越小，布朗運(yùn)動越明顯：懸浮微粒越小，某時刻與它相撞的分子數(shù)越少，來自各方向的沖擊力越不易平衡；另外微粒越小，其質(zhì)量也就越小，相同沖擊力下產(chǎn)生的加速度越大因此，微粒越小，布朗運(yùn)動越明顯(2)溫度越高，布朗運(yùn)動越激烈：溫度越高，液體分子的運(yùn)動(平均)速率越大，對懸浮于其中的微粒的撞擊作用也越大，產(chǎn)生的加速度也越大，因此溫度越高，布朗運(yùn)動越激烈3實(shí)質(zhì)：布朗運(yùn)動不是分子的運(yùn)動，而是固體微粒的運(yùn)動布朗運(yùn)動的無規(guī)則性反映了液體分子運(yùn)動的無規(guī)則性；布朗運(yùn)動與溫度有關(guān)，表明液體分子運(yùn)動的激烈程度與溫度有關(guān)【例題2】關(guān)于布朗運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是()A上圖記錄的是分子無規(guī)則運(yùn)動的情況B上圖記錄的是微粒做布朗運(yùn)動的軌跡C實(shí)驗(yàn)中可以看到，微粒越大，布朗運(yùn)動越明顯D實(shí)驗(yàn)中可以看到，溫度越高，布朗運(yùn)動越激烈【答案】D【規(guī)律總結(jié)】對布朗運(yùn)動的三點(diǎn)說明1布朗運(yùn)動不是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動，也不是固體顆粒分子的無規(guī)則運(yùn)動，而是固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動2布朗運(yùn)動產(chǎn)生的原因不是外界因素造成的，如加熱、對流、重力等都不能形成布朗運(yùn)動，布朗運(yùn)動是液體分子無規(guī)則運(yùn)動撞擊小顆粒形成的3布朗運(yùn)動是永不停息的無規(guī)則運(yùn)動，實(shí)驗(yàn)中的折線是固體顆粒的位置連線，不代表顆粒運(yùn)動的軌跡【即時訓(xùn)練】1關(guān)于懸浮在液體中的固體微粒的布朗運(yùn)動，下面說法中正確的是 ()A小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動就是分子的運(yùn)動B小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動是固體微粒分子無規(guī)則運(yùn)動的反映C小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動是液體分子無規(guī)則運(yùn)動的反映D因?yàn)椴祭蔬\(yùn)動的激烈程度跟溫度有關(guān)，所以布朗運(yùn)動也可以叫做熱運(yùn)動【答案】C2在觀察布朗運(yùn)動時，從微粒在a點(diǎn)開始計(jì)時，每隔30 s記下微粒的一個位置，得b、c、d、e、f、g等點(diǎn)，然后用線段依次連接，如圖所示，則微粒在75 s末時的位置()A一定在cd的中點(diǎn)B在cd的連線上，但不一定在cd的中點(diǎn)C一定不在cd連線的中點(diǎn)D可能在cd連線以外的某一點(diǎn)【答案】D考點(diǎn)三布朗運(yùn)動和分子熱運(yùn)動的區(qū)別和聯(lián)系布朗運(yùn)動熱運(yùn)動不同點(diǎn)研究對象懸浮于流體中的微粒分子觀察難易程度可以在顯微鏡下看到，肉眼看不到在顯微鏡下看不到相同點(diǎn)無規(guī)則；永不停息；溫度越高越激烈聯(lián)系周圍液體(氣體)分子的熱運(yùn)動是布朗運(yùn)動產(chǎn)生的原因，布朗運(yùn)動反映了分子的熱運(yùn)動【例題3】(多選)(2015西安一中高二檢測)下面所列舉的現(xiàn)象中，能說明分子是不斷運(yùn)動著的是()A將香水瓶蓋打開后能聞到香味B汽車開過后，公路上塵土飛揚(yáng)C灑在地上的水，過一段時間就干了D懸浮在水中的花粉做無規(guī)則的運(yùn)動【答案】ACD【規(guī)律總結(jié)】1擴(kuò)散現(xiàn)象直接說明了分子的無規(guī)則運(yùn)動2布朗運(yùn)動間接反映了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動3凡是肉眼能直接看到的現(xiàn)象都不是分子的熱運(yùn)動【即時訓(xùn)練】3、關(guān)于熱運(yùn)動的說法中，正確的是()A熱運(yùn)動是物體受熱后所做的運(yùn)動B僅溫度高的物體中的分子做無規(guī)則運(yùn)動C單個分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動D大量分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動【答案】D【課時作業(yè)】全員參與基礎(chǔ)練1下列關(guān)于擴(kuò)散現(xiàn)象的說法正確的是()A擴(kuò)散現(xiàn)象只能發(fā)生在氣體與氣體間B擴(kuò)散現(xiàn)象只能發(fā)生在液體與液體間C擴(kuò)散現(xiàn)象只能發(fā)生在固體與固體間D任何物質(zhì)間都可發(fā)生相互擴(kuò)散現(xiàn)象【答案】D2下列事例中，屬于分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動的是()A秋風(fēng)吹拂，樹葉紛紛落下B在箱子里放幾塊樟腦丸，過些日子一開箱就能聞到樟腦的氣味C煙囪里冒出的黑煙在空中飄蕩D室內(nèi)掃地時，在陽光照射下看見灰塵飛揚(yáng)【答案】B3(多選)把墨汁用水稀釋后取出一滴放在顯微鏡下觀察，如圖724所示，下列說法中正確的是()A在顯微鏡下既能看到水分子也能看到懸浮的小炭粒，且水分子不停地撞擊炭粒B小炭粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，這就是所說的布朗運(yùn)動C越小的炭粒，運(yùn)動越明顯D在顯微鏡下看起來連成一片的液體，實(shí)際上就是由許許多多的靜止不動的水分子組成的【答案】BC4(多選)下列關(guān)于布朗運(yùn)動的敘述，正確的是()A懸浮小顆粒的運(yùn)動是雜亂無章的B液體溫度越低，懸浮小顆粒運(yùn)動越緩慢，當(dāng)液體的溫度降到零攝氏度時固體小顆粒的運(yùn)動就停止了C被凍結(jié)在冰塊中的小炭粒不能做布朗運(yùn)動，是因?yàn)楸械乃肿硬贿\(yùn)動D做布朗運(yùn)動的固體顆粒越小，布朗運(yùn)動越明顯【答案】AD5(多選)關(guān)于布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象的下列說法中正確的是()A布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象都能在氣體、液體、固體中發(fā)生B布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象都是分子的運(yùn)動C布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象都是溫度越高越明顯D布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象都是永不停息的【答案】CD6(多選)關(guān)于布朗運(yùn)動，下列說法中不正確的是()A布朗運(yùn)動是微觀粒子的運(yùn)動，牛頓運(yùn)動定律不再適用B布朗運(yùn)動是微粒內(nèi)分子無規(guī)則運(yùn)動的反映C強(qiáng)烈的陽光射入較暗的房間內(nèi)，在光束中可以看到有浮在空氣中的微塵不停地運(yùn)動，這不是布朗運(yùn)動D因?yàn)椴祭蔬\(yùn)動的激烈程度跟溫度有關(guān)，所以布朗運(yùn)動也叫作熱運(yùn)動【答案】ABD7(多選)下列關(guān)于布朗運(yùn)動的說法，正確的是()A布朗運(yùn)動是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動B液體溫度越高，懸浮顆粒越小，布朗運(yùn)動越劇烈C布朗運(yùn)動是由于液體各個部分的溫度不同而引起的D布朗運(yùn)動是由液體分子從各個方向?qū)腋☆w粒撞擊作用的不平衡引起的【答案】BD8“花氣襲人知驟暖，鵲聲穿樹喜新晴”這是南宋詩人陸游村居書喜中的兩句詩，描寫春晴天暖、鳥語花香的山村美景對于前一句，從物理學(xué)的角度可以理解為花朵分泌出的芳香分子速度加快，說明當(dāng)時周邊的氣溫突然_，屬于_現(xiàn)象【答案】升高擴(kuò)散超越自我提升練9(多選)同學(xué)們一定都吃過味道鮮美的烤鴨，烤鴨的烤制過程沒有添加任何調(diào)料，只是在烤制之前，把烤鴨放在腌制湯中腌制一定時間，鹽就會進(jìn)入肉里則下列說法正確的是()A如果讓腌制湯溫度升高，鹽分子進(jìn)入鴨肉的速度就會加快B烤鴨的腌制過程說明分子之間有引力，把鹽分子吸進(jìn)鴨肉里C在腌制湯中，有的鹽分子進(jìn)入鴨肉，有的鹽分子從鴨肉里面出來D把鴨肉放入腌制湯后立刻冷凍，將不會有鹽分子進(jìn)入鴨肉【答案】AC10下列各現(xiàn)象中解釋正確的是()A用手捏面包，面包體積會縮小，這是因?yàn)榉肿娱g有間隙B在一杯熱水中放幾粒鹽，整杯水很快就會變咸，這是食鹽分子的擴(kuò)散現(xiàn)象C把一塊鉛和一塊金的表面磨光后緊壓在一起，在常溫下放置四五年，結(jié)果鉛和金互相會滲入，這是兩種金屬分別做布朗運(yùn)動的結(jié)果D把碳素墨水滴入清水中，稀釋后，借助顯微鏡能夠觀察到布朗運(yùn)動現(xiàn)象，這是由碳分子的無