九年級物理全冊同步講義：分子熱運(yùn)動（學(xué)生版）（人教版）

課時13.1分子熱運(yùn)動（幫課堂）（解析版）

如花【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.知道常見的物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的：

2.知道一切物質(zhì)的分子都在不停地做熱運(yùn)動；

3.能識別擴(kuò)散現(xiàn)象，并能用分子熱運(yùn)動的觀點(diǎn)進(jìn)行解釋;

4.知道分子熱運(yùn)動的快慢與溫度有關(guān)；

5.知道分子間存在相互作用力。

在【知識導(dǎo)圖】

E

分子間的作用力?——分子間同時存在引力和斥力

繪"【基礎(chǔ)知識】

知識點(diǎn)一、物質(zhì)的構(gòu)成

1.物質(zhì)的構(gòu)成

常見物質(zhì)是由大量及其微小的粒子一分子、原子構(gòu)成的。

特別提醒

物理學(xué)中的分子不能等同于化學(xué)中的分子。在化學(xué)中，物質(zhì)是由分子或原子組成的。但在物理學(xué)中，

分子是指廣義的分子，是從熱運(yùn)動的角度討論的，包括了化學(xué)中分子、原子和粒子，即分子不是嚴(yán)格的概

念，而是一種描述方法。

2.分子的大小

分子的直徑很小，通常以10、來量度，所以一個看似很小物質(zhì)中都會包含大量的分子，如一個小水滴

中含有約10"個水分子。

特別提醒

常見的微小物體不是分子：分子的尺度很小，人們用肉眼觀察到的都不是分子，分子只能用電子顯微

鏡觀察到。細(xì)小的灰塵、空氣中極小的水滴，極細(xì)的鐵粉都是微小物體，而不是分子，它們?nèi)匀皇怯纱罅?/p>

分子構(gòu)成的宏觀物體。

3.分子間有間隙

實(shí)驗(yàn)演示一：取?枝長約1m的細(xì)玻璃管，注入半管清水，再注入酒精，使液面幾乎達(dá)到管口，上下幾

次顛倒玻璃管，觀察玻璃管中的液體體積會變小。

水

和

酒

精

的

混

合

液

這是酒精與水的混合過程。實(shí)際上是酒精分散到了水中，從微觀的角度看，酒精分子分散到了水分子

中間，這一現(xiàn)象說明水分子和酒精分子間都有間隙。

甌二）當(dāng)空氣中的塵埃物超過PM2,5空氣質(zhì)量就嚴(yán)重污染。PM2.5是指塵埃物直徑為2.5微米,

合納米，空氣中塵埃物（填“是”或“不是”）分子。

知識點(diǎn)二、分子熱運(yùn)動

1.探究實(shí)驗(yàn)一：物質(zhì)的擴(kuò)散

氣體擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)液體擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)固體擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)

，空田ft1

一彼璃板PUtt鉛塊鉛塊

實(shí)驗(yàn)

二氧化家“金塊工缺

金塊

，ttArt!

五.*

1實(shí)驗(yàn)前神放在,起

在透明的瓶中分別裝入空氣和在裝入清水的量筒底部注入藍(lán)把磨的很光滑鉛塊和金塊緊緊壓

二輒化氮，抽去玻璃板后，無色色的硫酸銅溶液,靜待幾天后，在一起，在室溫卜防止五年后在

操作和現(xiàn)象

的空氣和紅棕色的二氧化氮混清水。硫酸銅溶液的界面變得將它們切開，發(fā)現(xiàn)它們互相滲入

合在一起，最后頻色變得均勻模糊，靜待幾周后顏色變得均勻月1mm深

空氣和二氧化氮?dú)怏w彼此進(jìn)入

現(xiàn)象分析水和硫酸銅溶液彼此進(jìn)入對方金和鉛彼此進(jìn)入對方

對方

氣體、液體和固體分子都在不停出_!做無規(guī)則運(yùn)動，能彼此進(jìn)入分子的間隙中，即固體、液體和氣體都

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

會發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象

特別提醒

用轉(zhuǎn)換法研究分子運(yùn)動；分子很小，我們不能用肉眼觀察到分子運(yùn)動情況，但可以通過宏觀的擴(kuò)散現(xiàn)

象間接研究分子的運(yùn)動情況，這種通過易于感知的現(xiàn)象來推測不易感知的現(xiàn)象研究方法叫轉(zhuǎn)換法。在研究

聲音的產(chǎn)生、壓力作用效果等實(shí)驗(yàn)中，液都用到了轉(zhuǎn)換法。

2.擴(kuò)散現(xiàn)象

（1）定義：不同的物質(zhì)相互接觸時，彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫擴(kuò)散。擴(kuò)散現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是分子（原子）的相

互滲入。

（2）擴(kuò)散現(xiàn)象表明：一切物質(zhì)的分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動，也說明物質(zhì)的分子間存在間隙。

（3）影響擴(kuò)散的因素：溫度越高，擴(kuò)散越快（即分子尢規(guī)則運(yùn)動跟溫度有關(guān)，溫度越高分子尢規(guī)則運(yùn)

動越劇烈）O

特別提醒

擴(kuò)散現(xiàn)象的認(rèn)識和理解

（1）擴(kuò)散現(xiàn)象只能發(fā)生在不同的物質(zhì)之間，同種物質(zhì)之間不能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象：

（2）不同物質(zhì)只有相互接觸時，才能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象，沒有相互接觸的物質(zhì)，是不會發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象的；

（3）擴(kuò)散現(xiàn)象是兩種物質(zhì)的分子彼此進(jìn)入對方，而不是單一的某種物質(zhì)的分子進(jìn)入另一種物質(zhì)；

（4）氣體、液體和固體之間都可以發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象，不同狀態(tài)的物質(zhì)之間也可以發(fā)生。

擴(kuò)散現(xiàn)象的物理意義

在擴(kuò)散過程中，氣體分子從容度較大的區(qū)域移向密度較小的區(qū)域，經(jīng)過一段時間的摻和，密度分布趨

向均勻。在擴(kuò)散過程中，遷移的分子不是單一方向的，只是密度大的區(qū)域向密度小的區(qū)城遷移的分子數(shù)，

多于密度小的區(qū)域向密度大的區(qū)域遷移的分子數(shù)。

擴(kuò)散現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)

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規(guī)則熱運(yùn)動時，分子之間發(fā)生

相互碰撞的結(jié)果.由于不同空間區(qū)域的分子密度分布不均勻，分子發(fā)生碰撞的情況也不同。這種碰撞迫使

密度大的區(qū)域的分子向密度小的區(qū)域轉(zhuǎn)移，最后達(dá)到均勻的密度分布。

判斷擴(kuò)散現(xiàn)象的方法

確認(rèn)某種現(xiàn)象是否屬于擴(kuò)散現(xiàn)象時，關(guān)鍵是要看不同的物質(zhì)彼此進(jìn)入對方是自發(fā)形成的，還是在外力

作用卜形成的，是由于分子運(yùn)動形成的，還是由于宏觀的機(jī)械運(yùn)動形成的。由于分子運(yùn)動而自發(fā)形成的屬

于擴(kuò)散現(xiàn)象，受外力作用下的宏觀機(jī)械運(yùn)動形成的現(xiàn)象就不屬于擴(kuò)散現(xiàn)象。例如，秋天，桂花飄香屬于由

于分子運(yùn)動而形成的擴(kuò)散現(xiàn)象，而冬天，雪花飄揚(yáng)是由于雪花受重力和風(fēng)力作用下的機(jī)械運(yùn)動，它不屬于

獷散現(xiàn)象。

如圖所示的裝置是演示氣體擴(kuò)散現(xiàn)象，其中一瓶裝有密度比空氣大的紅棕色二氧化氮?dú)怏w,

另一瓶裝有空氣。為了有力地證明氣體發(fā)生擴(kuò)散，裝二氧化氮?dú)怏w的應(yīng)是—（填"A"或"B”）瓶。抽掉

玻琦板后A瓶顏色變,B瓶顏色變,說明彼此進(jìn)入，可知?dú)怏w發(fā)生了擴(kuò)散。

3.分子熱運(yùn)動

（1）探究實(shí)驗(yàn)二：物質(zhì)的擴(kuò)散

現(xiàn)象4：用力去壓一個鐵塊，它的體積不會不發(fā)

雖然分子間有間隙，但要壓縮固

生明顯的變化；

體和液體卻很困難，這是因?yàn)榉?/p>

現(xiàn)象5：向配有活塞的厚玻璃筒內(nèi)注入一些水，

午子之間存在著斥力

用力壓活塞，發(fā)現(xiàn)水的體積沒有明顯變化

結(jié)論分子間存在相互作用的引力和斥力

特別提醒

用轉(zhuǎn)換法研究分子運(yùn)動：分于很小，我們不能用肉眼觀察到分于運(yùn)動情況，但可以通過宏觀的如散現(xiàn)

象間接研究分子的運(yùn)動情況，這種通過易于感知的現(xiàn)象來推測不易感知的現(xiàn)象研究方法叫轉(zhuǎn)換法。在研究

聲音的產(chǎn)生、壓力作用效果等實(shí)驗(yàn)中，液都用到了轉(zhuǎn)換法。

2.對分子間引力和斥力的理解

鄰近分子間同時存在相互作用的引力和斥力；實(shí)際表現(xiàn)出來的是分子引力和斥力的合力，稱為分子力;

分子間的引力和斥力都跟分子間距離有關(guān)系。

1.固體中分子之間的距離小，相互作用力很大，分子只能在一定的位置附近振動，所以既有一定的體

積，又有一定的形狀。

2.液體中分子之間的距離較小，相互作用力較大，以分子群的形態(tài)存在，分子可在某個位置附近振動,

分子群卻可以相互滑過，所以液體有一定的體積，但有流動性，形狀隨容器而變化。

3.氣體分子間的距離很大，相互作用力很小，每一個分子幾乎都可以自由運(yùn)動.所以氣體既沒有固定

的體積，也沒有同定的形狀，可以充滿能夠達(dá)到的整個空間。

4.同體物質(zhì)很難被拉伸，是因?yàn)榉肿娱g存在著引力的緣故；液體很難被壓縮，是因?yàn)榉肿娱g存在著斥

力的原因。液體能保持一定的體積是因?yàn)榉肿娱g存在著引力的原因。

特別提醒

運(yùn)用分子模型解釋固體、液體、氣體的性質(zhì)

狀態(tài)特點(diǎn)微觀原因

固態(tài)物質(zhì)中分子排列十分緊密，分子間有強(qiáng)大的作用力，分子雖來回振動，

固態(tài)有一定的體積和形狀

但位置相對穩(wěn)定，所以具有一定的體積和形狀

有一定的體枳，無確定的形

液態(tài)液態(tài)物質(zhì)中，分子雖來回振動，但位置不穩(wěn)定，分子間作用力比固體小

狀，有流動性

沒有確定的形狀和體枳，具氣態(tài)物質(zhì)中，分子間距很大，分子間作用力很小幾乎可以忽略，所以易被

氣態(tài)

有流動性壓縮，分子之間由于碰撞而向四面八方運(yùn)動

3.分子動理論

物質(zhì)是由大量的分子或原子紀(jì)成的，分子間有間隙；構(gòu)成物質(zhì)的分子在不停地做無規(guī)則熱運(yùn)動；分子

間存在著引力和斥力。

『I國萬、關(guān)于分子動理論，下列說法中不正確的是（）。

A.物質(zhì)是由大量分子組成的；B.溫度越高，分子的運(yùn)動越劇烈；

C.分子是組成物質(zhì)的最小微粒；D.固體很難被壓縮，說明分子間存在斥力

豈才【方法幫】

題型一：分子熱運(yùn)動

【角度1】識別分子熱運(yùn)動

方崢0

解法通則

（1）分子熱運(yùn)動是分子運(yùn)動。所以，如果研究對象是宏觀物體，則它的運(yùn)動一定不是分子熱運(yùn)動;

（2）分子熱運(yùn)動是自發(fā)的，不受外力影響，如果研究的運(yùn)動受到外力作用的影響，則一定不是分子熱

運(yùn)動。

【典例】下列選項(xiàng)中描述擴(kuò)散現(xiàn)象的是（）。

A.收拾房屋時，灰塵漫天飛舞B.打噴嚏時，飛沫肆濺

C.燒開水時，“白氣”升騰D.晚風(fēng)拂面，陣陣花香

【角度2】生活中的擴(kuò)散現(xiàn)象

方法點(diǎn)技

明確擴(kuò)散概念：擴(kuò)散是不同物質(zhì)相互接觸時，彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象。注意擴(kuò)散現(xiàn)象的標(biāo)識：不同物質(zhì)、

相互接觸、彼此進(jìn)入對方。

【典例】關(guān)于物質(zhì)的構(gòu)成與分子熱運(yùn)動，下列說法正確的是（晨

A.物質(zhì)由分子、原子組成，原子由質(zhì)子和中子組成；

B.光學(xué)顯微鏡能分辨出組成物質(zhì)的分子、原子；

C.兩塊經(jīng)打磨后的鉛塊緊壓后結(jié)合在一起,說明分子間只存在引力；

D.在一小杯清水中滴入紅墨水,一段時間后整杯水變紅,這是擴(kuò)散現(xiàn)象

【角度3】溫度對擴(kuò)散現(xiàn)象的影響

方法在找

討論擴(kuò)散的快慢，一般只考慮溫度的影響；反之，看到溫度不同，就應(yīng)想到擴(kuò)散得快慢不同。

【典例】泡茶時，將開水沖入放有茶葉的茶壺中，過一會兒，水中便會呈現(xiàn)出茶色并可聞到茶香，這

是現(xiàn)象。開水溫度越高，水中茶色就越容易變濃，這說明O

題型二：分子間的作用力

【角度1】探究分子間的作用力

方法直接

搞清分子間相互作用力的特點(diǎn)。對現(xiàn)象的分析，在沒有明顯外力作川時，就應(yīng)該是分子間作用力產(chǎn)生

的結(jié)果。

【典例】用力將端面已鋰平的兩塊鉛柱緊壓在一起，然后將他們懸掛起來，并在下方掛?重物，發(fā)現(xiàn)

兩鉛柱不分開（如圖甲）。對此現(xiàn)象，小金有疑惑：兩鉛柱不分開的原因是大氣壓力造成還是其他引力造

成？于是小金將圖甲所示的鉛柱與重物固定在?個玻璃鐘罩內(nèi)（如圖乙〉，逐漸抽出鐘罩內(nèi)的空氣。

（1）在抽氣的過程中鐘罩內(nèi)氣體的壓強(qiáng)（選填“逐漸變小”“一直不變”或“逐漸變

大”）。

（2）在抽氣的過程中，鐘罩內(nèi)兩鉛柱分開了，則（選填“能”或“不能”）確定圖甲所示

的兩鉛柱間有其他引力存在。

（3）如果在抽成真空時，鐘罩內(nèi)兩鉛柱也不分開，則（選填“能”或“不能”）確定圖甲

所示的兩鉛柱間有其他引力存在。

甲Z

【角度2】利用分子間相互作用力解釋生活中的現(xiàn)象

【典例】如圖所示，一個鐵絲圈中間較松弛的系著一根棉線，浸過肥皂水后，用手指輕碰一下棉線的

左邊，棉線左邊的肥皂膜破了，棉線被拉向右邊。上述實(shí)驗(yàn)說明（）。

A.分子間有間隙；

B.分子間有引力；

C.分子間有斥力；

D.分了?在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動

題型三：物質(zhì)三態(tài)與分子動理論

方法直接

物質(zhì)三態(tài)變化的核心是分子間的距離發(fā)生r變化，進(jìn)而引起分子間作用力的變化，最終造成了物質(zhì)的

三態(tài)在宏觀上的諸多不同。

【典例】分子很小，看不見摸不著，但我們可以通過一些現(xiàn)象來認(rèn)識分子。對于分子的認(rèn)識，下列說

法正確的是（）。

A.固體很難被壓縮，說明固體分了間無空隙；

B.液體可以流動，說明液體分子間無作用力；

C.塑料吸盤能“吸”在墻壁上，說明分子間存在吸引力；

D.聞到遠(yuǎn)處的花香，說明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動

考點(diǎn)一：力、散現(xiàn)象

【典例】（2022?江蘇連云港）下列現(xiàn)象能說明分子在做不停的無規(guī)則運(yùn)動的是（）。

A.秋天樹葉紛紛落下B.沸騰時水中氣泡的運(yùn)動

C.端午節(jié)聞到煮粽子的香味D.掃地時看見灰塵在空中飛舞

e*分口中考考題要求同學(xué)們能從物理學(xué)的視角認(rèn)識生活中的擴(kuò)散現(xiàn)象，區(qū)分機(jī)械運(yùn)動與分子運(yùn)

動并能根據(jù)分子分子動理論解釋生活中的擴(kuò)散現(xiàn)象，這是物理核心素養(yǎng)的物理概念的體現(xiàn)。

考點(diǎn)二：分子間的作用力

【典例】（2022?湖北宜昌）如圖所示，把凈的玻璃板吊在彈簧測力計(jì)的下面，讀出測力計(jì)的示數(shù)，

使玻璃板水平接觸水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，彈簧測力計(jì)的示數(shù)將會_________（填“變大”“變

小”或“不變”）,原因是。

Z做分在中考試題中，要求同學(xué)們認(rèn)識并理解分子動理論，能從分子動理論的視角解釋生活中

一些常見的現(xiàn)象，這是物理核心素養(yǎng)的物理觀念的體現(xiàn)。

【作業(yè)幫】

一、基礎(chǔ)練（知識鞏固）

1.關(guān)于分子和原子，下列說法正確的是（）。

A.分子的體積很大；B.分子的直徑很大；

C.分子能夠用肉眼直接觀察；D.物質(zhì)是由分子和原子構(gòu)成的

2.下列現(xiàn)象中不能說明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動的是（）。

A、將一塊糖放入一杯水中，過一會兒整杯水有甜味：

B、香水瓶蓋打開后，在周圍可聞到香味；

C、掃地時卷起灰塵；

D、墻角里長期堆放著煤，墻壁里面都變黑了

3.密閉的房間里打開香水瓶的蓋子，一會兒整個房間都能聞到香味。下列說法正確的是（）。

A.溫度越高，香味擴(kuò)散得越慢；B.若溫度低于（）℃,這個現(xiàn)象就消失；

C.這個現(xiàn)象能說明分子間有相互作用力；D.這個現(xiàn)象能說明分子在不停地運(yùn)動

4.把磨得很光滑的鉛片和金片緊壓在一起，在室溫下放置5年后再將它們切開，可以看到它們相互滲

入約1mm深。這個現(xiàn)象說明（）。

A.固體分子在不停地運(yùn)動；

B.溫度越高，固體分子運(yùn)動越劇烈；

C.固體分子之間存在著引力和斥力

D.固體分子之間只有引力，沒有斥力

5.端午節(jié)，小紅一進(jìn)家門便聞到粽子的香味，這一現(xiàn)象表明（）。

A.分子間有間隙：B.分子間存在引力；

C.分子間存在斥力；D.分子在永不停息地運(yùn)動

6.下列關(guān)于分子的說法中，正確的是（）。

A.所有物質(zhì)的分子都是規(guī)則排列的；

B.時，所有物質(zhì)的分子都停止了運(yùn)動；

C.分子之間的引力與斥力是同時存在的；

I）.固體的分子之間只有引力，沒有斥力

7.下列說法正確的是（）。

A.固體不易被壓縮，說明分子間無空隙：

B.水和酒精混合后總體積減小，說明分子間有引力；

C.燒菜時在遠(yuǎn)處能聞到杳昧，說明分子是運(yùn)動的；

D.折斷的粉筆很難合成一個整體，說明分子間有斥力

8.“花氣襲人知驟暖，鵲聲穿樹喜新情?！边@是南宋詩人陸游《村居書喜》中的兩句詩，描寫春情天

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加快，說

明當(dāng)時周邊的氣溫突然O

9.腌菜時，要隔幾天后菜才會有