分子热运动( 含答案解析 )人教版九年级物理 知识精细梳理与培优拓展提升.docx
15页分子热运动 【学习目标】1.知道常见的物质是由分子、原子构成的;2.知道一切物质的分子都在不停地做热运动;3.能识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释;4.知道分子热运动的快慢与温度有关;5.知道分子间存在相互作用力知识导图】【基础知识】知识点一、物质的构成1.物质的构成常见物质是由大量及其微小的粒子—分子、原子构成的特别提醒物理学中的分子不能等同于化学中的分子在化学中,物质是由分子或原子组成的但在物理学中,分子是指广义的分子,是从热运动的角度讨论的,包括了化学中分子、原子和粒子,即分子不是严格的概念,而是一种描述方法2.分子的大小分子的直径很小,通常以10-10m来量度,所以一个看似很小物质中都会包含大量的分子,如一个小水滴中含有约1021个水分子特别提醒常见的微小物体不是分子:分子的尺度很小,人们用肉眼观察到的都不是分子,分子只能用电子显微镜观察到细小的灰尘、空气中极小的水滴,极细的铁粉都是微小物体,而不是分子,它们仍然是由大量分子构成的宏观物体3.分子间有间隙实验演示一:取一枝长约1m的细玻璃管,注入半管清水,再注入酒精,使液面几乎达到管口,上下几次颠倒玻璃管,观察玻璃管中的液体体积会变小。
这是酒精与水的混合过程实际上是酒精分散到了水中,从微观的角度看,酒精分子分散到了水分子中间,这一现象说明水分子和酒精分子间都有间隙当空气中的尘埃物超过PM2.5空气质量就严重污染PM2.5是指尘埃物直径为2.5微米,合_____________纳米,空气中尘埃物________________(填“是”或“不是”)分子答案】2500;不是解析】空气中的PM2.5是固体颗粒,是衡量空气质量的一个指标,它不是分子 故答案为:2.5×103;不是知识点二、分子热运动1.探究实验一:物质的扩散气体扩散实验液体扩散实验固体扩散实验实验操作和现象在透明的瓶中分别装入空气和二氧化氮,抽去玻璃板后,无色的空气和红棕色的二氧化氮混合在一起,最后颜色变得均匀在装入清水的量筒底部注入蓝色的硫酸铜溶液静待几天后,清水与硫酸铜溶液的界面变得模糊,静待几周后颜色变得均匀把磨的很光滑铅块和金块紧紧压在一起,在室温下防止五年后在将它们切开,发现它们互相渗入月1mm深现象分析空气和二氧化氮气体彼此进入对方水和硫酸铜溶液彼此进入对方金和铅彼此进入对方实验结论气体、液体和固体分子都在不停地做无规则运动,能彼此进入分子的间隙中,即固体、液体和气体都会发生扩散现象特别提醒用转换法研究分子运动:分子很小,我们不能用肉眼观察到分子运动情况,但可以通过宏观的扩散现象间接研究分子的运动情况,这种通过易于感知的现象来推测不易感知的现象研究方法叫转换法。
在研究声音的产生、压力作用效果等实验中,液都用到了转换法2.扩散现象(1)定义:不同的物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散扩散现象的实质是分子(原子)的相互渗入2)扩散现象表明:一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,也说明物质的分子间存在间隙3)影响扩散的因素:温度越高,扩散越快(即分子无规则运动跟温度有关,温度越高分子无规则运动越剧烈)特别提醒扩散现象的认识和理解(1)扩散现象只能发生在不同的物质之间,同种物质之间不能发生扩散现象;(2)不同物质只有相互接触时,才能发生扩散现象,没有相互接触的物质,是不会发生扩散现象的;(3)扩散现象是两种物质的分子彼此进入对方,而不是单一的某种物质的分子进入另一种物质;(4)气体、液体和固体之间都可以发生扩散现象,不同状态的物质之间也可以发生扩散现象的物理意义在扩散过程中,气体分子从密度较大的区域移向密度较小的区域,经过一段时间的掺和,密度分布趋向均匀在扩散过程中,迁移的分子不是单一方向的,只是密度大的区域向密度小的区城迁移的分子数,多于密度小的区域向密度大的区域迁移的分子数扩散现象的实质扩散现象是气体分子的内迁移现象从微观上分析是大量气体分子做无规则热运动时,分子之间发生相互碰撞的结果。
由于不同空间区域的分子密度分布不均匀,分子发生碰撞的情况也不同这种碰撞迫使密度大的区域的分子向密度小的区域转移,最后达到均匀的密度分布判断扩散现象的方法确认某种现象是否属于扩散现象时,关键是要看不同的物质彼此进入对方是自发形成的,还是在外力作用下形成的,是由于分子运动形成的,还是由于宏观的机械运动形成的由于分子运动而自发形成的属于扩散现象,受外力作用下的宏观机械运动形成的现象就不属于扩散现象例如,秋天,桂花飘香属于由于分子运动而形成的扩散现象,而冬天,雪花飘扬是由于雪花受重力和风力作用下的机械运动,它不属于扩散现象如图所示的装置是演示气体扩散现象,其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一瓶装有空气为了有力地证明气体发生扩散,装二氧化氮气体的应是___(填“A”或“B”)瓶抽掉玻璃板后A瓶颜色变_____,B瓶颜色变_____,说明彼此进入_______,可知气体发生了扩散答案】B;红;淡;对方解析】(1)(2)(3)(4)因为二氧化氮气体比空气的密度大,空气要处于二氧化氮气体的上方,所以装二氧化氮气体的应是下方的瓶子,即B瓶;抽掉玻璃板后,若A瓶颜色变红,B瓶颜色变淡,即是B瓶中的红棕色二氧化氮气体进入了A瓶,说明彼此进入对方,即可验证气体发生了扩散。
3.分子热运动(1)探究实验二:物质的扩散现象如图所示,取两个相同的烧杯,分别装入质量相等的适量冷水和热水,分别向两杯水中滴入一滴红墨水现象分析红墨水在热水扩散得快是因为热水中分子运动剧烈,在冷水中扩散慢是因为冷水分子运动较慢探究归纳分子热运动的快慢与温度有关:温度越高,物质扩散得越快,分子运动月剧烈特别提醒分子热运动的意义:一切物质的分子都在不停地做无规则热运动这种无规则运动叫分子热运动分子热运动的特点:同一物体,分子运动越剧烈,物体的温度越高即温度是物体分子热运动剧烈程度的标志0℃的物体分子照样做无规则热运动:一切物质的分子都在不停地做无规则热运动只是分子运动的剧烈程度不同温度低时,分子热运动相对缓慢,但并没有停止,不能错误的认为0℃时物质分子不再做热运动2)机械运动与分子热运动比较机械运动分子热运动研究对象宏观物体微观分子有无规律有规律可循单个分子运动无规律可循可见度可用肉眼直接观察不能用肉眼直接观察影响运动快慢的因素质量、力和作用时间温度与物质状态下列事例中,不能说明分子不停地做无规则运动的是( )A.打开香水瓶,不久满屋子都闻到香气;B. 衣柜中的卫生球,过一段时间后体积变小甚至消失了;C.打扫教室地面时,在阳光下看到灰尘在空中飞舞;D.将一滴红墨水轻轻滴在一杯水中,过一段时间后,整杯水变红了【答案】C。
解析】分子很小,不可能被肉眼看到,所以选项C“在空中飞舞”的灰尘,肯定不是“说明分子不停地做无规则运动”的例子;卫生球“消失”是升华现象,而升华和蒸发的原因,都是由于“在物体里做无规则运动的分子中,速度较快的分子比较容易脱离物体,成为气体分子”;选项A.D则均为扩散现象,比较容易理解,不再解释;故选C知识点三、分子间的作用力1.探究实验:分子间的作用力实验观察现象分析现象1:将两个铅块地面磨平,紧压在一起,在下面重物不能它们分开;现象2:用胶水涂抹在两物体表面,压实后两个物体被牢牢得粘在一起现象3:生活中常见的固体、液体能保持一定的体积,不会散开因为物体分子之间存在引力,分子间的压力使两个铅块或涂胶水的两个物体结合在一起,分子间的压力使固体和液体的分子不会散开现象4:用力去压一个铁块,它的体积不会不发生明显的变化;现象5:向配有活塞的厚玻璃筒内注入一些水,用力压活塞,发现水的体积没有明显变化虽然分子间有间隙,但要压缩固体和液体却很困难,这是因为分子之间存在着斥力结论分子间存在相互作用的引力和斥力特别提醒用转换法研究分子运动:分子很小,我们不能用肉眼观察到分子运动情况,但可以通过宏观的扩散现象间接研究分子的运动情况,这种通过易于感知的现象来推测不易感知的现象研究方法叫转换法。
在研究声音的产生、压力作用效果等实验中,液都用到了转换法2.对分子间引力和斥力的理解邻近分子间同时存在相互作用的引力和斥力;实际表现出来的是分子引力和斥力的合力,称为分子力;分子间的引力和斥力都跟分子间距离有关系1.固体中分子之间的距离小,相互作用力很大,分子只能在一定的位置附近振动,所以既有一定的体积,又有一定的形状2.液体中分子之间的距离较小,相互作用力较大,以分子群的形态存在,分子可在某个位置附近振动,分子群却可以相互滑过,所以液体有一定的体积,但有流动性,形状随容器而变化3.气体分子间的距离很大,相互作用力很小,每一个分子几乎都可以自由运动.所以气体既没有固定的体积,也没有同定的形状,可以充满能够达到的整个空间4.同体物质很难被拉伸,是因为分子间存在着引力的缘故;液体很难被压缩,是因为分子间存在着斥力的原因液体能保持一定的体积是因为分子间存在着引力的原因特别提醒运用分子模型解释固体、液体、气体的性质状态特点微观原因固态有一定的体积和形状固态物质中分子排列十分紧密,分子间有强大的作用力,分子虽来回振动,但位置相对稳定,所以具有一定的体积和形状液态有一定的体积,无确定的形状,有流动性液态物质中,分子虽来回振动,但位置不稳定,分子间作用力比固体小气态没有确定的形状和体积,具有流动性气态物质中,分子间距很大,分子间作用力很小几乎可以忽略,所以易被压缩,分子之间由于碰撞而向四面八方运动3.分子动理论物质是由大量的分子或原子组成的,分子间有间隙;构成物质的分子在不停地做无规则热运动;分子间存在着引力和斥力。
关于分子动理论,下列说法中不正确的是( )A.物质是由大量分子组成的; B.温度越高,分子的运动越剧烈;C.分子是组成物质的最小微粒;D.固体很难被压缩,说明分子间存在斥力【答案】C解析】A.物质是由大量分子组成的,此处的分子既包括分子,也包括原子,也包括离子,故A正确B.分子热运动的速度和物体的温度有关;温度越高,分子的运动越剧烈,故B正确;C.物质是由分子组成的,分子又是由原子组成的,原子又由更小的微粒组成,所以分子不是组成物质的最小微粒,故C错误.D.分子之间存在相互作用的引力和斥力,压缩固体和液体比较困难就是因为分子间存在斥力.故D正确方法帮】题型一:分子热运动【角度1】识别分子热运动解法通则(1)分子热运动是分子运动所以,如果研究对象是宏观物体,则它的运动一定不是分子热运动;(2)分子热运动是自发的,不受外力影响,如果研究的运动受到外力作用的影响,则一定不是分子热运动典例】下列选项中描述扩散现象的是( )A.收拾房屋时,灰尘漫天飞舞 B.打喷嚏时,飞沫肆溅C.烧开水时,“白气”升腾 D.晚风拂面,阵阵花香【答案】D解析】A.灰尘漫天飞舞,是灰尘的机械运动,不是分子的运动,故A不符合题意;B.打喷嚏时的飞沫是小水滴,故B不符合题意;C.烧开水时的“白气”是水蒸气液化形成的小水滴,故C不符合题意;D.花香分子在空气中自由运动,扩散到鼻孔中可以让我们闻到,故D符合题意。
故选D点睛】不同的物质在接。




