九年級數(shù)學新課第二章第1節(jié)分子動理論的初步知識人教版

九年級數(shù)學新課第二章第1節(jié)分子動理論的初步知識人教版

【本講教育信息】

教學內(nèi)容：

九年級新課：分子動理論的初步知識

二,重點、難點：

知道分子動理論的初步知識

(1)知道物質(zhì)是由分子構(gòu)成的，分子不停地做無規(guī)那么的運動；分子的體積和質(zhì)量都

非常小，在一般物體里含有的分子數(shù)非常多。

(2)能識別擴散現(xiàn)象，并會解釋擴散現(xiàn)象。

(3)知道一些說明分子相互作用的事例，知道分子間的相互作用力在什么情況下表現(xiàn)

為引力，什么情況下表現(xiàn)為斥力，什么情況下幾乎不存在作用力。

三.知識點分析：

本單元在學習機械能的根底上，把對能量的研究拓展到內(nèi)能，并開始用物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的

知識來解釋宏觀現(xiàn)象。

本單元教材先介紹分子動理論,為從分子結(jié)構(gòu)觀點理解物體內(nèi)能的本質(zhì)打下根底。接著

講述內(nèi)能的概念和內(nèi)能的改變。然后從內(nèi)能的改變引入熱量、比熱的概念。最后講能量守恒

定律,使全章知識組成一個有機的整體。

本單元是初中物理的重點教材，學好本章，不僅可以弄懂以前學過的一些熱現(xiàn)象的本質(zhì)，

為下一章學習內(nèi)能的應(yīng)用、熱機打下根底,而且對于認識能量及其轉(zhuǎn)換的普遍性，多樣性，

對于理解能量的守恒和轉(zhuǎn)化這一自然界的根本規(guī)律，進而建立科學的自然觀，均有重要的意

義。

第一節(jié)“分子動理論的初步知識"。首先介紹了有關(guān)分子和分子運動的初步知識，并對

分子的大小進行討論，使學生對分子的體積小、數(shù)量大留下深刻印象。然后，從觀察實驗，

分析宏觀現(xiàn)象出發(fā)，通過推理去探索微觀世界的思路，依次介紹了分子的無規(guī)那么運動和相

互作用力。

分子的擴散運動和擴散現(xiàn)象

氣體分子熱運動的速率很大,分子間極為頻繁地互相碰撞，每個分子的運動軌跡都是無

規(guī)那么的雜亂折線。溫度越高，分子運動就越劇烈。在0℃時空氣分子的平均速率約為400

米/秒，但是，由于極為頻繁的碰撞，分子速度的大小和方向時刻都在改變，氣體分子沿一

定方向遷移的速率就相當慢，所以氣體分子的速率比氣體分子運動的速率要慢得多。

固體分子間的作用力很大，絕大多數(shù)分子只能在各自的平衡位置附近振動，這是固體分

子熱運動的根本形式。但是，在一定溫度下，固體里也總有一些分子的速度較大，具有足夠

的能量脫離平衡位置。這些分子不僅能從一處移到另一處，而且有的還能進入相鄰物體，這

就是固體發(fā)生擴散的原因。固體的擴散在金屬的外表處理和半導體材料生產(chǎn)上很有用處，例

如，鋼件的外表滲碳法(提高鋼件的硬度)、滲鋁法(提高鋼件的耐熱性)，都利用了擴散現(xiàn)

象；在半導體工藝中利用擴散法滲入微量的雜質(zhì)，以到達控制半導體性能的目的。

液體分子的熱運動情況跟固體相似，其主要形式也是振動。但除振動外，還會發(fā)生

移動，這使得液體有一定體積而無一定形狀，具有流動性，同時，其擴散速度也大于固體。

【典型例題】

［例1］分子之間既有引力又有斥力，這兩種力是不是總會互相抵消呢？

分析：可從分子間引力和斥力的范圍來考慮。

答案：不會。這兩種力的作用范圍不同，一般地說，當分子間的距離小于IO'機時,

斥力起主要作用；當分子間的距離大于時，引力起主要作用，引力和斥力都隨著距

離的增大而減少得很快，當分子之間的距離大于分子直徑的10倍時，分子間的作用力變得

十分微弱，可以忽略了。只有當分子間距離等于10一1°m時，引力才等于斥力，分子處于受

力平衡狀態(tài)。

［例2］試用分子動理論的觀點解釋影響液體蒸發(fā)快慢的幾個因素。

分析：可從液體的分子結(jié)構(gòu)的特點去考慮。

答案：在不停地做無規(guī)那么運動的液體分子中，總有一些分子的速度比擬大，它們能克

服液面其他分子的吸引，跑到液體外面去，這就是液體的蒸發(fā)；溫度越高，液體分子的能量

就越大，能夠克服液面分子引力跑出液面的分子數(shù)就越多，故蒸發(fā)就越快；液面上空氣流動

越快，液體內(nèi)局部子跑出液面被碰回的時機就越小，故蒸發(fā)也就越快。

［例3］分別指出以下幾句話中“熱”的含義（〕

A.今天的天氣真熱；

B.物體吸熱，溫度升高；

C.用打氣筒給自行車打氣，氣筒壁熱了。

分析：今天天氣真熱的“熱”，是表示物體的冷熱程度的，說明氣溫高，指溫度。物體

吸熱，溫度升高，表示低溫物體吸收熱量，溫度升高，這個“熱”指的是熱量。C題說的氣

筒壁熱了的“熱”，是由于打氣時，壓縮氣體做功，機械能轉(zhuǎn)化為熱能。因此這個“熱”表

示的是熱能。

答案：A.中的“熱''指溫度；B.中的“熱"指熱量；C.中的“熱"指熱能。日常生

活中說的“熱”，含義是廣泛的。單從熱學角度來理解，有的“熱”表示物體的溫度上下；

有的“熱”表示物體的內(nèi)能；有的“熱”又是表示在熱傳遞過程中吸收或放出熱的多少，即

熱量的。因此，要注意區(qū)分。

［例4］下面四種說法中，正確的選項是（）

A.溫度越高，擴散得越快

B.擴散只能在氣體中進行

C.液體分子間只存在引力

D.固體分子間只存在斥力

分析：這是考查分子動理論的選擇題，正確的選擇取決于對分子動理論的正確理解。具

體地說，這里主要考查對分子動理論“分子永不停息地無規(guī)那么運動"和“分子間存在著相

互作用的引力和斥力”兩方面內(nèi)容的理解。

首先要明確無論固體、液體和氣體都是由分子組成的，分子又是永不停息地作無規(guī)那么

運動，這種運動的快慢是和溫度上下有關(guān)，由此，即可判定A、B兩個選項中A是正確的，

B是錯誤的。再就是要明確分子相互作用的引力和斥力是同時存在的，相互作用的引力大，

斥力也大；引力小，斥力也小。分子間不可能只有引力而沒有斥力，也不可能只有斥力而沒

有引力。因此，C、D兩個選項都是錯的。

答案：A

［例5］擴散現(xiàn)象證明了（）

A.分子有一定大小

B.分子間有相互作用

C.分子有一定質(zhì)量

D.分子永不停息地在做無規(guī)那么的運動

分析：擴散現(xiàn)象是指不同的物質(zhì)互相接觸時，彼此進入對方的現(xiàn)象，大量事實證明，氣

體、液體、固體都能發(fā)生擴散現(xiàn)象，說明氣體、液體、固體的分子都在不停地運動。故應(yīng)選

Do

答案：D

［例6］以下說法錯誤的選項是（）

A.酒精和水混合后，總體積變小了。這說明分子間有空隙

B.當溫度降低到0℃時，水分子的運動停止

C.咸魚放在水里泡一段時間會變淡一些，這是因為咸魚中的鹽分子有一局部擴散到水

里去了

D.溫度越高，分子的無規(guī)那么運動越劇烈

分析：將分子動理論轉(zhuǎn)化為解釋此題中的現(xiàn)象，分子的無規(guī)那么運動是永不停息的，故

B是錯誤的，其余皆正確。

答案：B

［例7］汽車行駛時，帶起一股灰塵在空中飛舞，這是否就是灰塵的分子運動？

分析：分子是具有物質(zhì)的化學性質(zhì)的最小微粒，它的體積和質(zhì)量都極小，肉眼能看見有

灰塵不是分子，故不是灰塵的分子運動。

［例8］固體和液體很難被壓縮的原因是（）

A.分子間存在著斥力

B.分子間無空隙

C.分子在不停地運動

D.分子間無引力

分析：分子間總是同時存在著相互作用的引力和斥力的，只是在某一時刻是分子引力占

優(yōu)勢還是分子斥力占優(yōu)勢，要由分子間的距離確定。故D是錯誤的。酒精與水混合后總體

積減小的實驗，說明了分子間存在著空隙，故B也是錯誤的，“分子在不停地運動"這句

話本身不錯。但是說的不完全，分子的運動還是無規(guī)那么的。

答案：A

［例9］以下事實能說明分子在不停運動的是（）

A.在長期堆煤的墻角，地面和墻壁都染上了一層黑色，即使用小刀刮去一薄層墻皮，

里面仍呈現(xiàn)黑色

B.炒菜時放點鹽，菜就有了咸味

C.掃地時揚起許多灰塵

D.固體和液體難以被壓縮

分析：在初中的物理學習中，主要強調(diào)了擴散現(xiàn)象證明了分子的不停運動。故應(yīng)選A、

B,C中的灰塵不是分子，D不能說明分子的運動。

答案：AB

［例10］以下表達中能說明溫度越高分子的無規(guī)那么運動越劇烈的是（）

A.腌咸蛋時，放鹽后要過較長時間蛋才變咸；炒菜時，放鹽后菜很快就有了咸味

B.氣溫高時，植物生長快些

C.洗過的衣服在夏天比冬天干得快

D.固體的體積隨溫度降低而縮小

分析：腌蛋或炒菜時，蛋或菜變咸，是由于鹽分子運動擴散的結(jié)果。炒菜時菜很快就有

了咸味，說明溫度越高，分子運動越劇烈，因而擴散運動加劇，C說明液體的溫度越高，蒸

發(fā)越快，這也說明溫度高時液體分子的無規(guī)那么運動加劇，因而能掙脫液面其它液體分子的

吸引而跑到液體外面，成為氣體分子的時機越多，固體分子之間的距離很小，相互作用力很

大，故固體分子一般只能在其平衡位置附近振動，溫度降低時，固體體積縮小，說明了溫度

降低時分子間的平均距離減小，即振動減弱，反之，溫度升高，分子的無規(guī)那么運動加劇，

這時固體的體積就會增大，故A、C、D都是正確的。但B與分子運動無關(guān)。

答案：ACD

［例11］稻草一拉就斷，而鐵絲不易拉斷。按照分子動理論的觀點，這是因為（

A.稻草的分子間沒有引力，鐵絲的分子間有引力

B.稻草、鐵絲的分子間都存在著引力，但稻草分子的引力遠小于鐵絲分子間的引力

C.稻草的分子間存在斥力，鐵絲的分子間沒有斥力

D.稻草具有“一拉就斷”的性質(zhì)

分析：分子間同時存在著相互作用的引力和斥力。A、C對于分子只存在某一種相互作

用的說法是不正確的。D并不能根據(jù)分子動理論的觀點說明為什么一拉就斷。B指出雖然它

們分子間都存在著引力，但稻草分子間的引力小得多。故應(yīng)選B。

答案：B

【模擬試題】

填空題

1.分子運動的根本內(nèi)容是：（1）;（2）；（3）。

2.不同的物質(zhì)相互接觸時，物質(zhì)分子互相進入的現(xiàn)象叫做擴散，擴散現(xiàn)象說明了

分子是在_____地運動著。

3.物質(zhì)在不同條件下，以態(tài)、態(tài)或態(tài)的形式存在，這是由于物質(zhì)分

子排列的緣故。

4.分子動理論的根本內(nèi)容是：（1）物質(zhì)是由組成的；［2）分子在____地做

的運動；（3）分子之間存在著。

5.不同物質(zhì)互相接觸時，彼此的現(xiàn)象叫擴散，擴散現(xiàn)象說明了。

6.氣體既沒有一定的體積，又沒有一定的；液體有一定的體積，但沒有一定的

；固體既有一定的，又有一定的O

7.從分子結(jié)構(gòu)的觀點看，晶體分子的排列是,因此晶體有規(guī)那么的天然外形；非

晶體中分子的排列是,因此非晶體沒有規(guī)那么的天然外形。

8.氣體分子可以在空間中，所以氣體能它所能到達的空間，這就決定了氣

體沒有一定的,也沒有一定的o

二.選擇題

1.固體、液體和氣體的分子之間的相互作用力從弱到強的排列順序（）

A.固體、液體、氣體B.液體、氣體、固體

C.氣體、固體、液體D.氣體、液體、固體

2.以下現(xiàn)象中屬于固體擴散現(xiàn)象的是（）

A.小樹一年比一年長高

B.鐵塊放久后生了銹

C.翻開醋瓶能迅速聞到醋的酸味

D.長期放石灰的墻角有相當厚的一層墻壁染上了白色

X1（）23個水分子，那么每個水分子的體積是（）

XI0-23厘米3x10-23厘米3

><10々6厘米3xi（y23厘米3

4.以下現(xiàn)象能說明分子間有斥力的是（）

A.一根細鉛絲很難被拉斷

B.沾在物體上的灰塵能被抖掉

C.液體很難被壓縮

D.用漿糊很難把兩塊木頭粘合在一起

5.分子的體積很小，如果把分子看成球形的，那么分子直徑一般為（）

A.幾毫米B.幾微米

C.幾十分之一微米D.幾千分之一微米

6.把兩塊光滑的玻璃貼緊，它們不能吸引在一起，原因是（）

A.兩塊玻璃分子間存在斥力

B.兩塊玻璃的分子間距離太大，作用力太小

C.玻璃分子間隔太小，不能形成擴散

D.玻璃分子運動緩慢

7.有這樣幾種現(xiàn)象：（1）潮濕的地面變干；（2）一滴紅墨水在清水中慢慢散開；（3）地

面灑了香水，整個房間充滿香味。其中屬于擴散現(xiàn)象的是（）

A.（1）和⑶B.（2）和⑶

C.(1)和⑵D.⑴、⑵、⑶

8.鐵棍不容易被壓縮，說明（

A.分子間沒有空隙