2019-2020学年高中物理 第1章 分子动理论 第3节 分子的热运动课件 粤教版选修3-3

1、第三节分子的热运动 1(2017年崇明一模)用“油膜法”来粗略估测分子的大 小，认为油酸滴在水面上后油分子的排列需要建立在一定模型 基础上，下列哪项是不正确的() A分子都是球形的 B所有分子都能形成单分子油膜 C分子都是一个挨着一个排列的 D滴入的油酸溶液是高纯度的溶液 【答案】D 在“用油膜法估测分子的大小”实验中， 做这样的近似：油膜是呈单分子分布的；把油酸分子看成 球形；分子之间没有空隙，紧密排列为了获取单分子油 膜，则将油酸滴入酒精溶液，形成低纯度的油酸溶液，故A、 B、C正确，D不正确本题选择不正确的，故选D 2(2018年上海名校联考)在“单分子油膜估测分子的大 小”的实验中，用

2、到了“数格子”的方法，是为了估算() A一滴油酸的体积 B一滴油酸在水面形成的油膜面积 C一个油酸分子的体积 D一个油酸分子的面积 3采用油膜法估测分子的直径，需要测量的物理量是( ) A1滴油的质量和它的密度 B1滴油的体积和它的密度 C1滴油的体积和它散成油膜的最大面积 D所散成的油膜的厚度和它的密度 一、扩散现象 1定义：由于分子的无规则运动而产生的物质迁移现 象 2产生原因：物质分子的_ 3应用：在高温条件下通过分子的_在纯 净半导体材料中掺入其他元素 4影响因素：温度越_，扩散现象越_ 5意义：反映分子在做永不停息的_运动 无规则运动无规则运动 无规则运动无规则运动 高高 明显明显

3、无规则无规则 二、布朗运动 1定义：悬浮在液体或气体中的_的_运 动 它首先是由英国植物学家布朗在1827年用_观察悬 浮在水中的花粉时发现的 2产生的原因：大量液体分子对悬浮微粒撞击的 _造成的 微粒微粒无规则无规则 显微镜显微镜 不平衡不平衡 3影响因素 (1)固体微粒的大小悬浮在液体中的微粒越_，在某 一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，撞击作用的不平衡性就表 现得越_，因而布朗运动越显著；微粒周围的液体分子 的运动永不停息 (2)温度的高低温度越_，分子运动越激烈，液体分 子对微粒的作用的不均衡性越显著，布朗运动越显著 4揭示的问题 悬浮微粒的无规则运动_分子的运动，但是它 _地反映了_的

4、无规则运动 小小 显著显著 高高 不是不是 间接间接液体分子液体分子 三、热运动 1定义：物体内部大量分子的无规则运动 2影响因素：温度越高，热运动越_ 3与机械运动的区别：机械运动是物体整体的_ 规则运动；热运动是组成物体的分子的_规则运动 激烈激烈 有有 无无 布朗运动的实验中，每间隔相等的时间，把微粒的位置记 录下来，然后用直线把这些位置按时间顺序依次连接就得到折 线那么在相邻两点间某时刻，微粒是否在两点的连线上呢？ 【答案】不一定，在这两点之间，微粒的运动仍然是无规 则的 1扩散现象是否明显的影响因素 (1)物质处于固态、液态、气态时均能发生扩散现象，只是 短时间内，气态物质扩散现象最

5、显著，固态物质的扩散现象非 常不明显 (2)在两种物质一定的前提下，扩散现象发生的明显程度与 物质的温度有关，温度越高，扩散现象越显著 (3)扩散现象发生的明显程度还受到“已进入对方”的分子 浓度的限制，当浓度低时，扩散现象较为显著 扩散现象与分子运动扩散现象与分子运动 2扩散现象的成因分析 扩散现象不是外界作用引起的，而是分子无规则运动的直 接结果，是分子无规则运动的宏观反映 3分子运动两个特点的理解 (1)永不停息即分子不分白天和黑夜，不分季节，永远在运 动 (2)无规则是指单个分子运动无规则，但大量分子运动有规 律性，如速率很大和很小的分子数所占比例相对较少 特别提醒：(1)当两部分的分

6、子分布浓度相同时，浓度不再 变化，宏观上扩散停止，但分子的运动并没有停止，因此这种 状态是一种动态平衡 (2)分子运动剧烈程度虽然受到温度影响，温度高运动快， 温度低运动慢，但分子的运动永远不会停止. 例1如图所示，一个装有无色空气的 广口瓶倒扣在装有红棕色二氧化氮气体的广口瓶 上，中间用玻璃板隔开对于抽去玻璃板后所发 生的现象，(已知二氧化氮的密度比空气的密度 大)下列说法正确的是() C上面的空气由于重力作用会到下面的瓶中，于是将下 面瓶中的二氧化氮排出了一小部分，所以会发现上面瓶中的瓶 口处显淡红棕色，但在瓶底处不会出现淡红棕色 D由于气体分子在运动着，所以上面的空气会到下面的 瓶中，下

7、面的二氧化氮也会自发地运动到上面的瓶中，所以最 后上、下两瓶气体的颜色变得均匀一致 解析：抽去玻璃板后，空气与二氧化氮两种气体接触，由 于气体分子的运动，过一段时间空气、二氧化氮气体会均匀分 布在上下两广口瓶当中，颜色均匀一致，都呈淡红棕色，A、 D对，B、C错 答案：AD 1.(多选)关于扩散现象，下列说法正确的是() A温度越高，扩散进行得越快 B扩散现象是不同物质间的一种化学反应 C扩散现象是由物质分子无规则运动引起的 D扩散现象在气体、液体和固体中都能发生 E液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 【答案】ACD 根据分子动理论，温度越高，扩散进行得 越快，故A正确；扩散现象不是化学反

8、应，故B错误；扩散现象 是由物质分子无规则运动引起的，故C正确；扩散现象在气 体、液体和固体中都能发生，故D正确；液体中的扩散现象不 是由于液体的对流形成的，是液体分子无规则运动引起的，故 E错误 1产生原因及剧烈程度分析 (1)液体中许许多多做无规则运动的分子不断地撞击微小悬 浮颗粒，当颗粒足够小时，受到来自各个方向的液体分子的撞 击作用是不平衡的，而且温度越高，分子无规则运动就越剧 烈，对悬浮微粒撞击的频率及强度越高，微粒无规则运动就越 剧烈因此布朗运动看到的是固体颗粒的无规则运动，它是液 体分子的无规则运动引起的因此，布朗运动间接地证实了液 体分子的无规则运动 布朗运动布朗运动 (2)微

9、粒越小，布朗运动越明显悬浮微粒越小，某时刻与 它相撞的分子数越少，来自各方向的冲击力越不平衡；另外微 粒越小，其质量也就越小，相同冲击力下产生的加速度越 大因此微粒越小，布朗运动越明显 2布朗运动与热运动关系 关系关系布朗运动布朗运动热运动热运动 区别区别 研究对象是固体颗粒，颗研究对象是固体颗粒，颗 粒越小，布朗运动越明粒越小，布朗运动越明 显，在液体、气体中发生显，在液体、气体中发生 研究对象是分子，任研究对象是分子，任 何物体的分子都做无何物体的分子都做无 规则运动规则运动 相同点相同点无规则运动；无规则运动；永不停息；永不停息；与温度有关与温度有关 联系联系 周围液体周围液体(或气体或

10、气体)分子的热运动是布朗运动产生分子的热运动是布朗运动产生 的原因，布朗运动是热运动的宏观表现的原因，布朗运动是热运动的宏观表现 特别提醒：(1)热运动是分子运动，布朗运动是微粒的运 动 (2)热运动永不停息，液体变成固体时，其中微粒的布朗运 动会停止 (3)分子及布朗运动的微粒用肉眼不能直接观察到 (4)热运动是对大量分子而言的，对个别分子无意义 例2关于悬浮在液体中的固体微粒的布朗运动，下 面说法中正确的是() A小微粒的无规则运动就是分子的运动 B小微粒的无规则运动是固体微粒分子无规则运动的反 映 C小微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反映 D因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布

11、朗运动 也可以叫做热运动 题眼直击：布朗运动的本质和规律 解题流程： 答案：C 【题后反思】布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒由于液体 分子撞击不平衡引起的，颗粒越小、液体温度越高，这种不平 衡性越强，布朗运动就越显著，布朗运动不是分子的运动，是 液体分子无规则运动的反映 2(多选)(2018年宝鸡一模)关于布朗运动，下列说法中正 确的是() A布朗运动的明显程度与颗粒的体积和质量大小有关 B布朗运动是分子无规则运动的反映 C悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动是布朗运动 D布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫 做热运动 【答案】ABC布朗运动的明显程度与颗粒的体积和质 量大小有关，体积

12、和质量越小，布朗运动越剧烈，A正确；悬 浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动是布朗运动，固体小颗 粒做布朗运动说明了液体分子不停地做无规则运动，故B、C 正确；布朗运动反映的是分子的热运动，其本身不是分子的热 运动，故D错误 1研究对象不同 布朗运动的研究对象是悬浮在液体(或气体)中的固体小颗 粒；分子热运动的对象是分子，布朗微粒的大小约为106 m， 里面仍包含大量的固体分子，这些分子也在做永不停息的无规 则运动 布朗运动与分子的热运动的区别与联系布朗运动与分子的热运动的区别与联系 2观察的难易度不同 布朗运动是悬浮在液体(或气体)中的微粒的运动，用高倍 显微镜可观察到，用肉眼是看不到的，分子

13、的热运动用显微镜 也是看不到的，只好通过布朗运动和扩散现象推知，所以 布朗运动不是分子运动，但却是分子运动的间接反映 3有因果关系 由于液体分子的热运动对布朗微粒撞击力的不平衡，才引 起微粒的布朗运动，即分子热运动是布朗运动的原因，正因为 二者存在这种因果关系，才可由布朗运动推测分子热运动 例3下列关于布朗运动和扩散现象的说法正确的是 () A布朗运动和扩散现象都能在气体、液体、固体中发生 B布朗运动和扩散现象都是分子的运动 C布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显 D布朗运动和扩散现象都能说明分子的运动是永不停息 的 解析：布朗运动与扩散现象的区别与联系 答案： CD 选选 项项个性分析个性分

14、析综合点评综合点评 A错误错误 布朗运动只能在气体、液体中布朗运动只能在气体、液体中 发生发生 布朗运动的研究布朗运动的研究 对象是固体小微对象是固体小微 粒，而扩散现象粒，而扩散现象 是分子运动的一是分子运动的一 种表现，运动的种表现，运动的 剧烈程度都与温剧烈程度都与温 度有关度有关 B错误错误布朗运动是固体小微粒的运动布朗运动是固体小微粒的运动 C正确正确两者都是温度越高越明显两者都是温度越高越明显 D正确正确 布朗运动间接地反映了分子的布朗运动间接地反映了分子的 无规则运动，而扩散现象就是无规则运动，而扩散现象就是 分子无规则运动的一种表现分子无规则运动的一种表现 【题后反思】布朗运动不是分子的运动，是流体(液体或 气体)