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第十三章 内能
第2节 分子动理论的初步知识
素养目标
物理观念：能简单地说明物质是由分子、 原子构成的；知道分子之间存在着相互的作用力。
科学思维：通过识别扩散现象，建立简单的物理模型，并解释有关现象和解决简单的实际问题。
科学探究：从生活和自然现象中发现与分子动理论相关的问题，通过观察实验记录现象收集证据并对其进行分析归纳总结，利用逻辑推理得出相关结论体验科学探究过程。
科学态度与责任：在实验观察和数据分析中， 培养实事求是、尊重自然的科学态度和敢于探索的科学精神。
神奇的软蛋
醋泡蛋放在清水中，为什么会长“胖”呢?
情境导入
一张纸从中间撕开，会变成两个小纸片，然后把纸片不断从中间撕开，纸片不断变小。
新知探究
任务一 物质的构成
有没有一个限度？
最终会是什么呢？
视频 物质的尺度
物质是由极其微小的粒子——分子、原子构成的。
水是由水分子构成的
金是由金原子构成的
新知探究
任务一 物质的构成
如果把分子设想成球形，分子的直径大约为10-10 m。
一颗小露珠中含有1021个水分子。
10-10m
新知探究
任务一 物质的构成
思考：观察课本上的金原子，你发现了分子(原子)的排列有什么特点呢？
电子显微镜
新知探究
任务一 物质的构成
二氧化氮气体的密度比空气大，它能进到上面的瓶子里去吗？
演示实验：
新知探究
任务二 分子热运动
实验 气体的扩散
思考：扩散现象说明了什么？
扩散：不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象。
新知探究
任务二 分子热运动
思考：在液体和固体中也会发生扩散现象吗？
演示实验：
开始时
10日后
30日后
20日后
新知探究
任务二 分子热运动
实验 液体的扩散
演示实验：
铅
金
铅
金
5年后
新知探究
任务二 分子热运动
实验 固体的扩散
长时间堆放煤的墙角会变黑，用笤帚扫都扫不干净。
把盐撒在蔬菜上，盐会逐渐扩散到蔬菜内部，使蔬菜变咸。
思考：生活中还有一些扩散的现象你能说出一些吗？
新知探究
任务二 分子热运动
思考：下列现象属于扩散吗？
闻到花香
尘土飞扬
炊烟袅袅
糖溶于水
新知探究
任务二 分子热运动
在两个同样的烧杯中装等量的热水和冷水。用相同的滴管同时分别向两个烧杯中滴入一滴墨水。
墨水在水中无序扩散，且热水中的墨水比冷水中的墨水扩散得快。
演示实验：
新知探究
任务二 分子热运动
实验 扩散快慢与温度的关系
分子运动越剧烈，物体温度越高。
冷菜
热菜
分子热运动：一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，这种无规则的运动叫做分子的热运动。
运动着的分子
新知探究
任务二 分子热运动
演示实验：
50ml的水和50ml的酒精混合在一起之后是100ml吗？
分子之间存在间隙
酒精分子
水分子
新知探究
任务二 分子热运动
实验 分子间有间隙
诗句“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”。对于前一句是根据____________________________这一物理知识来判断当时周边的气温突然变化。雾霾天气的主要污染物是PM2.5，其直径大约是一般分子直径（数量级为10﹣10m）的2万倍的悬浮颗粒物，它在空中的运动__________(“属于”或“不属于”)分子的无规则运动。
温度越高，分子运动越剧烈
不属于
新知探究
任务二 分子热运动
例题
将两个铅柱削平，紧紧压在一起，在下面吊一个20kg的重物，观察现象。
演示实验：
铅柱的分子间存在引力
新知探究
任务三 分子间的作用力
实验 分子间有引力
演示实验：
分子之间的引力使得固体和液体的分子不致散开。
新知探究
任务三 分子间的作用力
实验 分子间有引力
分子间还存在着斥力，使物体难以被压缩。
演示实验：
大量实验和事实可以表明，分子间既有引力也有斥力。
新知探究
任务三 分子间的作用力
注射器中封入一定量的水，用手推动活塞。
F引
F斥
F斥
F引
F引
F斥
F引
F斥
F引
F斥
F引
F斥
当分子相距很远时，分子间几乎无作用力。
缝隙对于分子来说很大
新知探究
任务三 分子间的作用力
视频 分子间作用力
气体分子
液体分子
固体分子
思考：通过学习，你觉得气体、液体、固体的分子有什么不同呢？分子间的相互作用力大小一样吗？
新知探究
任务三 分子间的作用力
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}物态
微观特性
宏观特性
分子间距离
分子间作用力
有无一定形状
有无一定体积
固态
很小
很大
有
有
液态
较小
较大
无
有
气态
较大
极小
无
无
归纳总结：
新知探究
任务三 分子间的作用力
分子动理论：
1.常见的物质是由大量的分子构成的；
2.物质内的分子在不停地做热运动；
3.分子之间存在引力和斥力。
各种热现象的微观本质都是分子的热运动。
新知探究
任务三 分子间的作用力
如图所示，一个铁丝圈中间较松弛的系着一根棉线，浸过肥皂水后，用手指轻碰一下棉线的左边，棉线左边的肥皂膜破了，棉线被拉向右边。上述实验说明（　　）
A.分子间有空隙
B.分子间有引力
C.分子间有斥力
D.分子在永不停息地无规则运动
B
新知探究
任务三 分子间的作用力
例题
分子动理论的初步知识
分子
热运动
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动
分子间的作用力
物质的构成
温度越高、运动越快
物质是由分子、原子构成的
分子之间存在间隙
分子间存在引力和斥力
气体、液体、固体分子的微观结构
课堂小结
1.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.炒菜时加点盐，菜就有咸味
C.扫地时灰尘飞扬
D.香水瓶盖打开后能闻到香味
C
当堂反馈
2.通常把萝卜腌成咸菜需要较长的时间，而把萝卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味，仅需几分钟，造成这种差别的原因是（ ）
A.盐分子减小了，很容易进入萝卜中
B.盐分子间有相互作用的引力
C.萝卜分子间有空隙，易扩散
D.炒菜时温度高，分子运动得更剧烈
D
当堂反馈
3.将两块光滑的干玻璃放在一起，很容易把它们分开，但是如果在玻璃上洒些水后再将它们放在一起，就很难把它们分开。这一现象说明（ ）
A.固体分子间没有作用力，而液体分子间有作用力
B.同种分子没有作用力，而异种分子间有作用力
C.分子间可产生作用力，距离越小，作用力越大
D.水具有黏性，分子间是否具有作用力与此无关
C
当堂反馈
4.寒冷的冬季，用潮湿的手摸放在户外的金属管，手会“粘”在上面，这是由于手上的水分遇冷后结成冰，使分子间________增大；“破镜重圆”从物理知识的角度来说是________(选填“能够”或“不能够”)实现的，因为破镜断裂处绝大多数分子间距离____，分子间的作用力________。
作用力
大
不能够
非常小
当堂反馈
5.“N95”型口罩（如图所示）对直径为0.075μm±0.020μm的非油性颗粒（如粉尘、PM2.5、飞沫、微生物）具有95%以上的过滤效率，它由三层构成：内层吸水层，中间过滤层，外层疏水层，则下列说法正确的是（　　 ）
A.新冠病毒随飞沫传播是一种分子运动
B.过滤效率高，是因为口罩材料分子之间没有空隙
C.中间过滤层能够过滤掉非油性颗粒，是因为颗粒分子间存在斥力
D.内层吸水层能够有效吸收呼出的水蒸气，说明分子之间存在引力
D
当堂反馈

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