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第十三章 内能
13.1 分子热运动
教学目标：
1、知道物质都是由分子和原子构成的。
2、能识别分子扩散现象，并利用分子动理论的内容来解释。
3、知道分子之间存在引力和斥力。
重点：扩散现象，分子热运动
难点：扩散现象的区分
引言：别人家炒菜，路人能闻到香味。。。。。。
公交车上有人抽烟，乘客都能闻到。。。。。。
今天我们就从微观角度来看看为什么会出现这种现象
一、物质的构成
物质都是由分子和原子构成的：
极其微小：分子的直径大约是10-10m，肉眼看不到，通过电子显微镜才能观察到。
例如：1cm3的空气中约含有2.7×1019个分子，如果数一下，一秒数100亿个（最快的计算机的速度），也要数80年。（极其微小，数量多）
二、分子热运动
1、扩散现象
分子是运动的还是静止的？
在装有红棕色二氧化氮气体的瓶子上面，倒扣着一个空瓶子，瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，抽掉玻璃板后会发生什么变化？
二氧化氮的密度比空气大，它能进到上面的瓶子里面去么？
实验结果：两个瓶子内的气体会混合在一起，最后颜色变得均匀。
像这样，不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象，叫做扩散。
注意：1）不同的物质
2）彼此进入对方
②液体与液体之间：在量筒里面装一半清水用细管在水的下面注入硫酸铜的水溶液，硫酸铜溶液密度的密度大于水的密度，最后界面变得逐渐模糊了。（10天左右）
③固体之间：磨得光滑的铅片和金片紧压在一起，在室温下放置5年，相互渗透约1mm深。
常见的扩散现象：堆有煤的墙角，墙角会变黑；腌菜；炒菜；吸烟；香水味道。
对比：向冷水和热水中分别加一滴墨水，观察扩散的快慢.------->温度越高，扩散越快。
2、分子热运动
扩散现象表明：1）一切物质的分子都在不停的做无规则运动，因为这种运动与温度有关，所以叫做分子热运动。
分子运动越剧烈，物体温度越高。
2）分子之间是存在间隙的。典型例子：50ml酒精加入到50ml水中，最后体积小于100ml
固体分子之间：
液体分子之间：
气体分子之间：
故分子之间间隙：固体<液体<气体
【例题1】下列现象中不属于扩散现象的是（　 　）
A、打开一盒香皂，很快就会闻到香味
B、在一杯清水中滴入几滴红墨水，过一会儿整个杯子里的水全部变红了
C、汽车驶过沙漠地带，沙士飞扬
D、把磨得很光的铅片和金片紧压在一起，几年后，可以看到它们互相渗
【例题2】通常把青菜腌成咸菜需要几天时间，而把青菜炒熟，使之具有咸味，仅需几分钟。造成这种差别的主要原因是 （　 　）
A．盐分子太小，很容易进入青菜中
B．盐分子间有相互作用的排斥力
C．青菜分子间有空隙，易扩散
D．炒菜时温度高，分子运动加快
三、分子间的作用力
1、扩散现象表明，分子在永不停息的做无规则运动，那么固体和液体中的分子为什么没有飞散开而是聚合在一起保持一定的形状呢？------>分子之间存在着引力
2、扩散现象还表明分子之间不是紧密地挤在一起，而是有间隙的，那为什么压缩固体和液体很困难呢？
------->分子之间还存在斥力
引力与斥力是同时存在的：
r
当间距R当间距R>r时，分子间距变大，表现为引力
当间距R>10r时， 分子间作用力十分微弱，可忽略不计。
（例如：破镜不能重圆，撕开的纸不能接回去，断了的粉笔不能接回去等）
注意：1）作用力大小：气体<液体<固体
2）引力与斥力都随距离增大而减小
斥力总比引力变化的快
都随距离减小而增大
3、固、液、气分子的宏观和微观特性
物态 微观特性 宏观特性
分子间距 分子间作用力 有无固定形状 有无固定体积
固态 小 很大 有 有
液态 较大 较大 无 有
气态 很大 小（几乎没有） 无 无
【例题3】分子很小，看不见摸不着，但我们可以通过一些直接感知的现象，经过合理的推测来认识分子．下列推测既合理又符合事实的是（　 　）
A．现象：花香扑鼻；推测：分子在做无规则运动
B．现象：空气中沙尘飞舞；推测：分子在做无规则运动
C．现象：注射器内的水很难压缩；推测：水分子之间没有间隙
D．现象：磁铁上吸住了很多铁屑；推测：分子之间存在引力作用
【例题4】如果分子间没有了引力和斥力，下列现象不会发生的是（　 　）
A．黑板上很难写字 B．固体很容易被拉长 C．液体容易被压缩 D．气体也会有一定的体积
【例题5】将很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下，使玻璃板水平接触水面，如图甲所示．然后稍稍用力向上拉动玻璃板，玻璃板并未与水面分离，却发现其边缘处的水面稍微向上弯曲，如图乙所示，这是因为　　　　　　，此时弹簧测力计示数　　　　　　（选填“大于”、“等于”或“小于”）玻璃板自身重量．
【例题6】对甲乙丙丁四幅图片的解释不正确的是（ ）
A.甲图中A集气瓶中应该装空气，这样做的目的是避免重力对实验造成影响
B.乙图中，红墨水在热水中比在冷水中扩散的快，说明温度越高，分子运动越剧烈
C.丙图中将两个铅柱压在一起，下面能够悬挂一个钩码，说明分子之间存在引力
D.丁图中在注射器里装入一些空气，用手可以推动活塞将空气压缩，说明分子之间不存在斥力
【课上练习】
1.下列现象能说明分子运动快慢跟温度有关的是（ ）
A．打开一盒香皂，很快就会闻到香味 B．空气容易被压缩
C．湿衣服在阳光下比在阴天更容易干 D．两块用水刚洗干净的平玻璃板叠在一起不易分开
2.我们在实验室用酒精进行实验时，整个实验室很快就闻到了刺鼻的酒精气味，这是一种扩散现象。以下有关分析错误的是（ ）
A．扩散现象只发生在气体、液体之间 B．扩散现象说明分子在不停息地运动
C．温度越高时扩散现象越剧烈 D．扩散现象说明分子间存在着间隙
3.“墙角数枝梅，凌寒独自开，遥知不是雪，为有暗香来．”诗人在远处就能闻到淡淡梅花香味的原因是（ ）
A．分子间有引力 B．分子间有斥力
C．分子在不停地做无规则运动 D．分子很小
4.机场安检过程中，防暴犬功不可没．即使隔着多层包装，防暴犬也能嗅出炸药的气味，这说明组成炸药的分子（ ）
A．一直处于静止状态 B．处于永不停息的运动中
C．相互之间存在排斥力 D．相互之间存在吸引力
5.下列说法中正确的是（ ）
A．雪花飞舞，说明分子在运动
B. 花香扑鼻，说明分子在运动
C．破镜难圆，说明了分子间没有作用力
D. 一潭死水，说明了水分子是静止的
6.下列现象中，不能用分子间存在引力作用来解释的是（ ）
A．要橡皮绳拉长，必须施加拉力的作用
B．固体很难被压缩
C．用胶水很容易将两张纸粘合在一起
D．折断一根铁丝需很大的力
7.甲、乙两个相同的透明玻璃水杯，盛有质量相等、温度不同的纯净水，其中一杯是80℃的热水，另一杯是5℃的冷水，它们都静静地放置在水平桌面上。同时向两个水杯中滴入一滴碳素墨水，过几分钟后观察到如图所示的现象。
（1）甲、乙两个水杯中，盛有热水的是 ；
（2）该实验说明分子热运动的剧烈程度与 有关。
8.铁块很难被压缩，是因为 。
9.糖放入水中，过一段时间后整杯水都变甜了，表明分子在
10.“破镜”不能“重圆”的原因是( )
A．分子间的作用力因玻璃被打碎而消失
B．玻璃的分子间只有斥力没有引力
C．玻璃碎片间的距离太大，大于分子间发生相互吸引的距离 D．玻璃表面太光滑
【课后习题】
1．下列描述错误的是（ ）
A．乙图中实验现象说明分子在不停的做无规则运动
B．丙图实验表明分子间有引力
C．丁图从左至右依次是描述液体、固体、气体分子的排布规律
D．甲图中电子显微镜下的金分子处于静止状态
2.将10ml的水与10ml的酒精相混合，混合后水和酒精的总体积小于20ml，这表明（ ）
A．分子之间存在着相互作用的引力 B．分子之间存在着相互作用的斥力
C．分子之间有空隙 D．分子是在不停地做无规则运动的
3.下列社会实践中的实例，不能用来说明“分子在不停地运动”的是（ ）
A．洒水的地面会变干 B．炒菜时加点盐，菜就有了咸味
C．扫地时，尘土飞扬 D．房间里放了一篮子苹果，满屋飘香
4.一根钢棒很难被压缩，也很难被拉长，其原因是（ ）
A．分子太多 B．分子间没有空隙
C．分子间有引力和斥力 D．分子在不停地运动着
5.把两块光滑的玻璃贴紧，它们不能吸在一起，原因是（ ）
A.两块玻璃分子间存在斥力 B.两块玻璃的分子间距离太大
C.玻璃分子间隔太小，不能形成扩散 D.玻璃分子运动缓慢 。
6.下列实例中，不能用来说明“分子在不停地运动”的是（ ）
A.湿衣服在太阳下被晒干 B.煮茶鸡蛋时间久了，蛋壳变颜色
C.从烟囱里冒出的黑烟在空中飘荡 D.香水瓶盖打开后能闻到香味
7．关于物质的构成与分子热运动，下列说法正确的是（ ）。
A．物质是由分子、原子组成，原子由质子和中子组成
B．利用光学显微镜能分辨出组成物质的分子、原子
C．两块经打磨后的铅块紧压后结合在一起，说明分子间只存在引力
D．在一小杯清水中滴入红墨水，一段时间后整杯水变红，这是扩散现象
8．关于分子动理论及有关现象，下列说法中正确的是（　 　）
A．铁块很难被压缩，说明分子之间存在相互作用的引力
B．水和酒精混合后总体积变小，说明物质的分子之间存在间隙
C．红墨水在热水中扩散的比冷水中快，说明热水分子间的斥力较大
D．用力压缩气体的过程中，气体体积压缩的越小感觉越吃力，是因为分子间斥力越来越大
9.在房间里喷洒空气清新剂，室内很快就能闻到香味，这种现象叫做 。夏天香味散发得更快，
这说明 越高，分子热运动越快。
10.如图所示，将两个底面平整、干净的铅柱紧压后，两个铅柱就会结合在一起，即使在下面吊一个较重的 物体也不会将它们拉开。这个实验表明（ ）
A．分子间存在引力 B．分子间存在斥力
C．分子间有间隙 D．分子在永不停息地运动
11.小雪同学在探究分子间的作用力时，在注射器筒内先吸入适量的水，推动活塞降筒内空气排除后，用手指堵住注射器嘴，再用力推活塞，结果她发现筒内水的体积几乎未改变，这一实验表明分子间存在相互作用的 （选填“引力”、“斥力”）
12．以下说法正确的是（　 ）
A．如图甲，量筒里上方清水和下方蓝色硫酸铜溶液静置几天，界面模糊．扩散现象主要原因是分子引力
B．如图乙，两个底面很平、很干净的铅柱压在一起后好像“粘”成一个整体，甚至在下面挂上重物也拉不开．主要说明分子是不停运动的
C．如图丙，玻璃片重为G，当测力计显示的力比G大很多时，仍然不能将玻璃片从水面提起．主要说明水分子和水分子之间有引力，玻璃分子与玻璃分子之间有引力
D．如图丁，两位同学分别握住处于原长的弹簧的两端，可以将人比作组成某些物质的分子，物质被压缩，分子间表现出斥力；物质被拉伸，分子间表现为引力

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