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第一章 分子动理论
第2节 分子热运动与分子力　
一、分子的大小
思考:以下颜色相近的物体，你怎么区分？
一杯酒和一杯水
一碗醋和一碗酱油
分子看不见，摸不着，分子有多大呢？
饭菜香味诱人
白兰花香气扑鼻
演示实验一
结论：气体分子在不停地运动
演示实验
结论：液体分子在不停地运动
演示实验二
演示实验
刚开始
五天后
十天后
三十天后
结论：固体分子在不停地运动
演示实验三
演示实验
定义：由于分子不停地运动而产生的物质迁移现象，叫做扩散现象.
固体、液体、气体都存在这样的现象
特点：温度越高，扩散越快。
揭示：一切物体的分子都在不停地运动
一、扩散现象
例1 : 下列四种现象中．属于扩散现象的有 ( )
A．雨后的天空中悬浮着很多的小水滴
B．海绵吸水
C．在一杯吸水中放几粒盐，整杯水很快就会变咸
D．把一块煤贴在白墙上，几年后铲下煤后发现墙中有煤
CD
扩散现象是指两种不同的分子互相渗透到对方的现象，它是分子运动引起的．
不是分子
不是分子运动的结果
盐分子渗透到水分子之间所致
煤分子渗透的结果
1827年，英国的一位植物学家布朗用显微镜观察植物的花粉微粒悬浮在静止水面上的形态时，却惊奇地发现这些花粉微粒都在不停地的运动中，布朗发现了花粉微粒在水中的这种运动后，人们对运动的产生原因进行了种种猜测。一颗小小的花粉颗粒，顿时掀起了一场轩然大波，面对植物学家的发现，当时的所有物理学家们显得束手无策，无法解释这一奇怪现象.整整过了半个世纪，直到1905年爱因斯坦和波兰物理学家佩兰发表了他们对布朗运动的理论研究结果，对布朗运动做出了理论上解释.
二、布朗运动——布朗轰动世界的发现
问题1.颗粒运动是否有规律可循？
问题2.大颗粒与小颗粒的运动有什么区别？
二、布朗运动
二、布朗运动
观察到的现象：微粒在做
________；
布 朗 运 动 ：_____________________
悬浮在液体或气体中的固体微粒的无规则运动
三颗微粒每隔30秒位置的连线图
微粒越小,运动越______.
无规则运动
明显
二、布朗运动
布 朗 运 动 揭示了 ：液体分子的无规则运动
二、布朗运动
颗粒小
温度高
瞬间与微粒撞击的液体分子数越少
撞击作用的的不平衡性越明显
液体分子运动越激烈
布朗运动越明显
对布朗微粒撞击频率和强度越高
二、布朗运动
例2：“布朗运动”是说明分子运动的重要实验事实.则布朗运动是指：（ ）
A：液体分子的运动；
B：悬浮在液体中的固体分子的运动；
C：悬浮在液体中的固体颗粒的运动；
D：液体分子和固体分子的共同运动；
布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的运动；它反映了液体分子的无规则运动。
三、热运动
1．扩散现象和布朗运动都随温度的升高而越明显．表明分子的无规则运动跟温度有关．
2．热运动：物理学中把物质内部大量分子的无规则运动叫做热运动．温度越高，分子的热运动越激烈．
例3 ：关于分子的热运动，以下叙述正确的是（ ）
A．布朗运动就是分子的热运动
B．布朗运动是分子的无规则运动，同种物质的分子的热运动激烈程度相同
C．气体分子的热运动不一定比液体分子激烈
D．物体运动的速度越大，其内部的分子热运动就越激烈
物体的宏观运动、速度大小与微观分子的热运动无关
C
是固体小颗粒的运动
温度越高分子无规则运动越激烈，与物质种类无关
四、分子力
实验表明：物质的分子间存在引力
固体和液体很难被压缩，说明了什么？
进一步表明：物质的分子间还存在斥力
因此，分子间同时存在着引力和斥力，对外表现出来的是它们的合力（分子力）。
注意：
压缩气体也需要力，不能说明分子间存在斥力作用，压缩气体时需要的力，是压强的缘故，是用来反抗大量气体分子频繁撞击容器壁（活塞）时对容器壁（活塞）产生的压力．
F
F斥
F引
0
r
纵轴表示分子间的作用力
正值表示F斥
横轴表示分子间的距离
负值表示F引
四、分子力——分子力和分子间距的变化图
F
F斥
F引
F分
r0
0
r
四、分子力——分子力和分子间距的变化图
（1）当r=r0=10-10m时，F引＝F斥，分子力F分＝0，处于平衡状态
(2)当r＜r0时，F斥＞F引，分子力表现为斥力。而且r＜r0时，随着r减小，分子力增大。
(3)当r＞r0时，F斥＜F引，分子力表现为引力。
（4）当r＞10r0时，分子力十分微弱，约等于0。
分子间的作用力
有时表现为引力
分子间的作用力
有时表现为斥力
四、分子力
类似弹簧间的引力和斥力
F引、F斥都增大, F分(表现为引力)先增大到某一值然后减小到零, 再反向增大(表现为斥力).
思考：结合图形说说，当r逐渐减小时，分子力如何变化？
四、分子力
分子间的相互作用力，是由原子内带正电的原子核和带负电的电子间相互作用而引起的．因此，分子力属于电磁力。
思考：引起分子间相互作用力的原因是什么？
四、分子力
物质是由大量分子组成的
分子总在不停地做无规则运动
分子之间存在着相互作用的引力和斥力
五、分子动理论
2.从总体来看，大量分子的运动却有一定的规律，这种规律叫做统计规律.
1.内容
3.有两个分子，设想它们之间相隔10倍直径以上的距离，逐渐被压缩到不能再靠近的距离，在这过程中，下面关于分子力变化的说法正确的是( )
A.分子间的斥力增大，引力变小
B.分子间的斥力变小，引力变大
C.分子间的斥力和引力都变大，但斥力比引力变化快
D.分子力从零逐渐变大到某一数值后，逐渐减小到零，然后又从零逐渐增大到某一数值.
CD
r
F斥
F引
F分
F
解析：根据图象的规律对比答案就可选出正确答案．
4.甲、乙两分子相距较远(分子力为零)，固定甲，乙逐渐靠近甲，直到不能再靠近的过程中 ( )
A ．分子力总是对乙做正功
B ．乙总是克服分子力做功
C ．先是乙克服分子力做功，后分子力
对乙做正功
D ．先是分子力对乙做正功，后乙克服
分子力做功
D
解析：由图可知，当r> r0时，分子力为引力，则分子力做正功；当r> r0时，分子力为斥力，则分子力做负功.
第二节 分子的热运动
固体、液体、气体都存在扩散现象
扩散现象
扩散现象说明了：
一切物体的分子都在不停地做无规则的运动
第二节 分子的热运动
现象：悬浮在液体中的花粉的无规则运动
特点：颗粒越小，布朗运动越明显
特点：液体温度越高，布朗运动越激烈
实 验 基 础
反映了：液体分子无规则运动
布朗运动
分子的无规则运动
热运动
分子间同时存在着引力和斥力，都随分子间距离r的
增大而减小，随r的减小而增大，但斥力比引力变化的快
当分子间距r
＜r0
＝r0
＞r0
时分子力表现为
斥力
零
引力
当分子间距r的数量级大于10-9m时，分子力可忽略不计.
F分
F斥
F引
r0
r
F
1.如图所示的是做布朗运动小颗粒的运动路线记录的放大图．以小颗粒在A点开始计时，每隔30s记下小颗粒的位置，得到B、C、D、E．F、G等点，则小颗粒在第75s末时位置，以下叙述中正确的是 （ ）
A．一定在CD连线的中点
B．一定不在CD连线的中点
C．可能在CD连线上，但不一定在CD连线中点
D．可能在CD连线以外的某点上
运动路线不是微粒的运动轨迹
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．小颗粒的无规则运动就是分子的运动
B．小颗粒的规则运动是固体颗粒分子无规则运动的反映
C．小颗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，所以布朗运动也可以叫做热运动
C
布朗运动是固体颗粒的运动，它反映了液体分子的无规则运动.
分子的无规则运动叫做热运动．
谢谢观看!

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