人教版物理九年級(jí)教案13.1分子的熱運(yùn)動(dòng)教案

13.1 分子的熱運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1知道物質(zhì)是由分子組成的，一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。2能識(shí)別擴(kuò)散現(xiàn)象，并能用分子熱運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)進(jìn)行解釋。3知道分子熱運(yùn)動(dòng)的快慢與溫度的關(guān)系。4知道分子之間存在相互作用力。探究方法：實(shí)驗(yàn)法、推理法、科學(xué)建模法。1、分子和分子運(yùn)動(dòng)物質(zhì)是由分子、原子組成的。分子是極小的微粒。必須使用電子顯微鏡方可觀察到分子的狀態(tài)（如圖所示）。如果把分子看做球形，它的直徑約10-10米。分子極小，物體含分子數(shù)目大得驚人。通常情況下，1m3空氣里大約有2.71019個(gè)分子，如果人數(shù)數(shù)的速度能達(dá)到每秒數(shù)100億個(gè)，要數(shù)完這個(gè)數(shù)，也得用80多年。l 分子是不能通過(guò)肉眼看見(jiàn)的（能用眼睛看見(jiàn)的就不是分子）l 分子之間存在間隙（氣體液體固體）l 打比方說(shuō)明固體、液體、氣體的分子排列微觀模型固體中的分子排列課間操場(chǎng)上認(rèn)真做廣播體操的學(xué)生(圖甲)；液體中的分子排列課間教室里稍做休息的學(xué)生(圖乙)；氣體中的分子排列體育課操場(chǎng)上自由活動(dòng)的學(xué)生(圖丙)。：一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)由于分子的運(yùn)動(dòng)跟溫度有關(guān)，所以這種無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)叫做分子的熱運(yùn)動(dòng)。擴(kuò)散現(xiàn)象：不同的物質(zhì)互相接觸時(shí)彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。氣體、液體、固體都有擴(kuò)散現(xiàn)象，l 擴(kuò)散現(xiàn)象的標(biāo)志：發(fā)生擴(kuò)散后的兩種物質(zhì)不會(huì)自動(dòng)分開(kāi)(不包含結(jié)晶現(xiàn)象)；沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。2、分子間作用力實(shí)驗(yàn)改進(jìn)（新的考點(diǎn)）實(shí)驗(yàn)器材 如圖所示，把兩個(gè)兒童玩具小塑料球用一根壓縮彈簧和一根拉伸橡皮筋連在一起，即為兩個(gè)分子間作用力的模型，參見(jiàn)圖甲。在一個(gè)塑料球的上、下、前、后、左、右六個(gè)方向上都用壓縮彈簧和拉伸橡皮筋與另外的塑料球相連接，即為一個(gè)分子與周圍分子間作用力的模型，參見(jiàn)圖乙。實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)彈簧的彈力等于橡皮筋的拉力時(shí)，兩球相隔一定距離，各自處于平衡位置，這可以用來(lái)模擬分子間既有引力又有斥力且引力等于斥力的情況。當(dāng)兩球間距離增大時(shí)，引力大于斥力，兩球間表現(xiàn)為引力；當(dāng)兩球間距離減小時(shí)，斥力大于引力，兩球間表現(xiàn)為斥力。當(dāng)兩球間的距離大到使橡皮筋拉斷時(shí)，兩球間便失去了作用力，這可以用來(lái)模擬分子與分子之間距離相當(dāng)大時(shí)，分子之間的相互作用力基本消失的情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)論分子之間既存在引力又存在斥力，【知識(shí)拓展】表面張力表面張力是液體表層由于分子引力不均衡而產(chǎn)生的沿表面作用于任一界線上的張力。通常，由于環(huán)境不同，處于界面的分子與處于物體內(nèi)部的分子所受力是不同的。在水內(nèi)部的一個(gè)水分子受到周圍水分子的作用力相互平衡，但在表面的一個(gè)水分子卻不如此。因上層空間空氣分子對(duì)它的吸引力小于內(nèi)部液體分子對(duì)它的吸引力，所以該分子所受的力不平衡，其合力方向垂直指向液體內(nèi)部，結(jié)果導(dǎo)致液體表面具有自動(dòng)縮小的趨勢(shì)，這種收縮力稱為表面張力。【經(jīng)典例證】1、擴(kuò)散現(xiàn)象1、煙花三月，瘦西湖的萬(wàn)花園花香襲人。這是因?yàn)? )A分子是運(yùn)動(dòng)的B分子間存在引力C分子間存在斥力D物質(zhì)是由分子組成的【答案】：A2、指出下列三個(gè)現(xiàn)象中共同反映的物理知識(shí)：（1）“八月桂花遍地開(kāi)”時(shí)，很遠(yuǎn)就能聞到香味；（2）在熱水中放一些糖，過(guò)一會(huì)兒水就變甜了；（3）在公共場(chǎng)所，一人吸煙，周圍的人都會(huì)受到毒害A._；B._【答案】：不同物質(zhì)間發(fā)生了擴(kuò)散現(xiàn)象 分子不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)解析：擴(kuò)散現(xiàn)象是指物質(zhì)分子從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域轉(zhuǎn)移，直到均勻分布的現(xiàn)象；擴(kuò)散現(xiàn)象是氣體分子的內(nèi)遷移現(xiàn)象，從微觀上分析是大量氣體分子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)時(shí)，分子之間發(fā)生相互碰撞的結(jié)果2.分子間作用力1、如圖所示，兩表面磨平的鉛塊緊密接觸后可吊起臺(tái)燈，這說(shuō)明( )A分子間存在斥力B分子間存在引力C分子間存在間隙D分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)【答案】：B2、如圖所示，將兩個(gè)鉛柱的底面削平，削干凈，然后緊緊地壓在一起，兩鉛塊就會(huì)結(jié)合起來(lái)，甚至下面吊一重物都不能把它們拉開(kāi)，而兩塊光滑的玻璃貼在一起，不會(huì)合成一塊的原因是（）A玻璃的分子間不存在引力B玻璃接觸面的分子間距離太大，分子間作用力太小C玻璃太硬，斥力大于引力D以上說(shuō)法都不對(duì)【答案】：B 解析：一切物質(zhì)的分子間都有相互作用的引力和斥力，但分子間的作用力是有范圍的把兩塊純凈的鉛壓緊，使兩個(gè)鉛塊的距離接近分子間引力發(fā)生作用的距離，兩個(gè)鉛塊就會(huì)結(jié)合在一起；由于玻璃之間的絕大多數(shù)分子間距離較大，大于分子直徑的10倍，故分子間的作用力就十分微弱，兩塊玻璃無(wú)法結(jié)合成一塊故選B3、綜合提升1、生活中有許多物理現(xiàn)象可以說(shuō)明物理原理，你認(rèn)為以下說(shuō)法中正確的是（）A用銼刀銼鐵件時(shí)，得到很多細(xì)小的鐵粉，每一粒鐵粉就是一個(gè)鐵分子B鐵絲很難被拉斷，說(shuō)明分子之間只存在引力C鐵塊很難被壓縮，說(shuō)明分子間只存在斥力D、灑在桌面上的酒精，過(guò)一會(huì)兒都蒸發(fā)了，說(shuō)明一切物體里的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)【答案】：D 解析：鐵粉是肉眼可見(jiàn)的，是物體；分子是肉眼看不見(jiàn)的，故A選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤鐵絲很難被拉斷，只說(shuō)明分子之間存在引力，不能說(shuō)明分子間沒(méi)有斥力，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤鐵塊很難被壓縮，只說(shuō)明分子間存在斥力，不能說(shuō)明分子間沒(méi)有引力，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤灑在桌面上的酒精，過(guò)一會(huì)兒都蒸發(fā)了，是酒精分子不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，故D選項(xiàng)正確，符合題意故選D【趣味鏈接】2、1827年，英國(guó)植物學(xué)家布朗把花粉小顆粒放入水中，通過(guò)顯微鏡觀察放有花粉的水滴，發(fā)現(xiàn)花粉小顆粒在水中像著魔似的不停地運(yùn)動(dòng)，每個(gè)花粉小顆粒運(yùn)動(dòng)的方向和快慢都在變化，不會(huì)停下來(lái)這些花粉小顆粒實(shí)際上是由上萬(wàn)個(gè)分子組成的分子團(tuán)，由于受到水分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的撞擊而不能平衡，從而表現(xiàn)出無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)這就是著名的布朗運(yùn)動(dòng)【拓寬延伸】布朗運(yùn)動(dòng)實(shí)