13.1分子熱運動課件人教版物理九年級上學(xué)期

R·九年級第十三章

內(nèi)能·物理·第1節(jié)分子熱運動教學(xué)目標(biāo)新課導(dǎo)入新課教學(xué)課堂小結(jié)Contents課堂練習(xí)教學(xué)目標(biāo)1.知道物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的，知道一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動，知道分子熱運動.2.能識別擴(kuò)散現(xiàn)象，并能用分子運動論的觀點進(jìn)行解釋.3.知道分子之間存在相互作用力，能利用分子之間的相互作用力解釋固、液、氣三態(tài)之間的關(guān)系.新課導(dǎo)入物質(zhì)的尺度—從宇宙到分子銀河系的直徑約有100000光年。光年：新課導(dǎo)入物質(zhì)的尺度——歡迎大家來到微觀世界！微米：人的頭發(fā)絲的直徑大約是60～80μm；一個細(xì)胞的長度大約在10μm，即10000nm，這是人眼無法直接觀察的尺度；光學(xué)顯微鏡分辨力的極限是0.2μm。比光學(xué)顯微鏡放大倍數(shù)高1000倍的電子顯微鏡下的發(fā)絲納米：在這個尺度下，我們可以數(shù)清楚分子或原子的個數(shù)。水分子的直徑是0.4nm。新課導(dǎo)入物質(zhì)是由什么構(gòu)成的？石頭流水封閉的二氧化氮氣體新課教學(xué)一、常見的物質(zhì)是由極其微小的粒子——分子、原子構(gòu)成的。物質(zhì)的構(gòu)成新課教學(xué)小組1：撕紙，看哪一組撕得最碎.無論紙撕得多么細(xì)小，紙還是紙；小組2：打碎廢舊的玻璃杯.每打碎一次拿出來看看，探究打得更碎時，玻璃有何變化？小組3：打碎冰糖，每打碎一次拿出來看看，探究打得更碎時，冰糖味道有何變化？玻璃無論研磨得多么細(xì)小還是玻璃；冰糖無論研磨得多么細(xì)小還是冰糖（分割后仍然具有甜味）.下面請大家分組做分割物質(zhì)實驗，進(jìn)行探究:新課教學(xué)如果把杯子打破，碎片還是玻璃。經(jīng)過多次分割，甚至碾成粉末，顆粒越分越小，如果不斷的分下去，有沒有一個限度呢？保持物質(zhì)原來性質(zhì)不變的最小微粒叫做分子。分子體積是不是很?。啃抡n教學(xué)電子顯微鏡下的鋁合金易拉罐表面電子顯微鏡下的金分子分子如此之小，人們通常以10-10m為單位來量度分子。新課教學(xué)用容積為1cm3的盒子裝一盒空氣，空氣分子數(shù)量大約有2.7×1019個。假設(shè)人數(shù)數(shù)的速度可以達(dá)到次/秒，這個人數(shù)完這些分子也需要

年。小資料84分子的特征：①體積?、跀?shù)目多新課教學(xué)例1

下列說法中不正確的是（）A.物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的B.分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒C.分子是不可再分的最小微粒D.分子的直徑約為10-10mC分子不是最小的微粒，分子由原子構(gòu)成。分子是保持了物質(zhì)原來性質(zhì)（化學(xué)性質(zhì)）的最小微粒。新課教學(xué)食物距離人的鼻子是有一段距離的，食物的氣味是如何傳播到人的鼻子里呢？物質(zhì)由分子構(gòu)成，我們能聞到食物的味道，可能就是食物中帶有氣味的分子是會運動的，當(dāng)這些分子運動到我們的鼻子里，我們就聞到氣味了。新課教學(xué)

這個猜想中，我們用肉眼是不能直接觀察到分子在運動，但通過聞到氣味這個我們能感知的現(xiàn)象來進(jìn)行推測的。

通過直接感知的現(xiàn)象，推測無法直接感知的事物，這是物理學(xué)中常用的一種研究方法。如何了解構(gòu)成物體的分子的情況？通過物體的一些宏觀表現(xiàn)來推斷構(gòu)成物體的分子的情況。新課教學(xué)二氧化氮氣體的密度比空氣大，它能進(jìn)到上面的瓶子里去嗎？

1.擴(kuò)散現(xiàn)象實驗一抽掉玻璃板后，會發(fā)生什么變化？氣體擴(kuò)散分子熱運動新課教學(xué)不同的物質(zhì)在互相接觸時，彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象，叫做擴(kuò)散。氣體之間可以發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象。（氣體擴(kuò)散）

實驗觀察新課教學(xué)實驗二在量筒里裝一半清水，用細(xì)管在水的下面注入硫酸銅的水溶液。（本實驗用玻璃桶代替量筒完成）液體擴(kuò)散1.擴(kuò)散現(xiàn)象新課教學(xué)實驗觀察液體擴(kuò)散現(xiàn)象（硫酸銅和水的擴(kuò)散）10日后20日后30日后新課教學(xué)擴(kuò)散現(xiàn)象等大量事實表明，一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運動。長時間堆放煤的墻角會變黑，用笤帚掃都掃不干凈。生活中的固體擴(kuò)散現(xiàn)象新課教學(xué)分子熱運動（1）含義：不同的物質(zhì)相互接觸時，彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象，叫做擴(kuò)散現(xiàn)象。（2）擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生的條件：不同的物質(zhì)；相互接觸。（3）擴(kuò)散現(xiàn)象說明：

一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動；

分子之間有間隔。1.擴(kuò)散現(xiàn)象新課教學(xué)分子之間存在空隙酒精與水混合的實驗水和酒精混合后總體積變小新課教學(xué)例2

在剛剛裝修好的房間內(nèi)，能聞到強烈的甲醛氣味，這是由于甲醛分子_____________造成的.研究表明吸入或接觸甲醛會對人體造成多種危害，因此應(yīng)盡量避免吸入或接觸甲醛.無規(guī)則運動新課教學(xué)

氣體、液體、固體都會發(fā)生擴(kuò)散,氣體和液體之間呢？物體和氣體之間呢？

生活中的擴(kuò)散現(xiàn)象還有哪些呢？

它們的擴(kuò)散速度和什么因素有關(guān)呢？新課教學(xué)2.探究分子的運動與溫度的關(guān)系分子熱運動

既然分子這么小，我們用肉眼無法直接觀察到，那怎么研究它的運動呢？我們前面學(xué)過類似的研究方法嗎？轉(zhuǎn)換法、模型法、類比法等。新課教學(xué)找到與分子運動相似的物體運動：水中運動的大量小魚新課教學(xué)小魚的運動快慢與水的溫度有關(guān)；水的溫度越高，小魚運動的越快。

兩杯盛有等量水和小魚的水杯，用類比的方法來研究分子是如何運動的（兩水杯分別裝有冷水和熱水，且熱水的溫度不能太高，水溫可以使小魚能夠承受）．新課教學(xué)構(gòu)成物質(zhì)的分子運動的快慢與什么因素有關(guān)?新課教學(xué)實驗觀察解釋現(xiàn)象：為什么剛炒的熱菜比涼菜更容易聞到香味？分子的運動跟溫度有關(guān)，溫度越高，分子運動越劇烈。開始時5分鐘后新課教學(xué)2.溫度：溫度越高，物質(zhì)擴(kuò)散越快。影響物質(zhì)擴(kuò)散快慢的因素：1.物質(zhì)狀態(tài)：相同溫度下物質(zhì)狀態(tài)不同，擴(kuò)散快慢不同，一般氣體擴(kuò)散最快，固體擴(kuò)散最慢。由于分子的運動跟溫度有關(guān)，所以這種無規(guī)則運動叫做分子的熱運動。新課教學(xué)提出問題：

固體和液體為什么不會飛散開，總是聚合在一起，保持一定的體積？同時壓縮它們又很難呢？新課教學(xué)分子間作用力1.分子間的引力實驗觀察1是什么力使得兩塊鉛柱結(jié)合在一起？新課教學(xué)實驗觀察2彈簧測力器拉住玻璃板，玻璃板接觸水面。測力計的示數(shù)為什么會變大？新課教學(xué)分子間作用力2.分子間的斥力壓縮鉛塊新課教學(xué)壓縮裝滿水的礦泉水的瓶子物質(zhì)處于固態(tài)和液態(tài)時，分子間還存在斥力，使得固體、液體很難被壓縮．新課教學(xué)氣體分子之間有引力和斥力嗎？實驗表明，分子間同時存在引力和斥力。分子彈簧連接的小球類比新課教學(xué)ff'當(dāng)r<r0時，分子間作用力表現(xiàn)為斥力。當(dāng)r=r0引力=斥力當(dāng)r>r0引力>斥力當(dāng)r<r0引力<斥力當(dāng)r>10r0無作用力ff'當(dāng)r>r0時，分子間作用力表現(xiàn)為引力。r>

10r0當(dāng)r>10r0時，分子間無作用力。r0f1f1'f2f2'f1和f1'為分子間引力，f2和f2'為分子間斥力。當(dāng)分子間距離為r0時，分子受到的引力和斥力相互平衡。新課教學(xué)

分子間距決定了分子間的作用力，從而決定了固體、液體和氣體的特征。氣體分子之間的距離就很遠(yuǎn)，彼此之間幾乎沒有相互作用力。固體分子間距液體分子間距氣體分子間距新課教學(xué)固體：分子間距離小，分子之間作用力較大，不易被壓縮和拉伸，所以固體既有一定體積又有一定形狀。當(dāng)r<r0時，分子間作用力表現(xiàn)為斥力。物質(zhì)三種狀態(tài)下的物理特性新課教學(xué)氣體：分子間距離很遠(yuǎn)，分子之間作用力十分微弱，可以忽略，所以氣體既沒有一定的體積又沒有固定的形狀。物質(zhì)三種狀態(tài)下的物理特性當(dāng)r>10r0時，分子間無作用力。新課教學(xué)液態(tài)：分子間距離比氣體的小，比固體的大，分子間作用力也比氣體的大，比固體的小，所以液體有一定的體積，沒有固定的形狀。物質(zhì)三種狀態(tài)下的物理特性當(dāng)r>r0時，分子間作用力表現(xiàn)為引力。新課教學(xué)分子間作用力3.用分子動理論的知識解釋固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的微觀模型

小組1：把一節(jié)蠟燭放在金屬筒中進(jìn)行加熱使其熔化，接著冷卻，觀察由固態(tài)到液態(tài)，再到固態(tài)，體積有何變化？

小組2：把一塊冰（事先準(zhǔn)備好，從冰箱里取出）放入金屬筒中進(jìn)行加熱使其熔化，接著放入冰箱冷卻，觀察由固態(tài)到液態(tài)，再到固態(tài)，體積有何變化？

大多數(shù)物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)時，體積變小.

物質(zhì)的狀態(tài)變化時，體積發(fā)生變化，主要是由于構(gòu)成物質(zhì)的分子之間的距離及相互作用力（或分子排列方式）發(fā)生了變化.新課教學(xué)分子的世界我們無法觀察，但是卻能通過實驗，得到分子在運動和分子間存在作用力的事實，通過直接感知的現(xiàn)象，推測無法直接感知的事實，這是物理學(xué)中常用的方法。分子動理論知識總結(jié)

1．物質(zhì)是由大量的分子組成的，分子間有間隙；

2．一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動；

3．分子間同時存在著相互作用的引力和斥力。例3某老師引導(dǎo)學(xué)生理解固體、液體和氣體的微觀結(jié)構(gòu)時，帶領(lǐng)學(xué)生們做游戲.用人群的狀態(tài)類比物體的狀態(tài)，如圖所示，圖中的甲、乙、丙三種情景分別對應(yīng)的是（）A.固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)B.氣態(tài)、固態(tài)、液態(tài)C.固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)D.液態(tài)、氣態(tài)、固態(tài)C解析：由固態(tài)、液態(tài)、