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(共28张PPT)
九年级物理全一册人教版（2024新版）
第十三章 内 能
第2节 分子动理论的初步知识
第一课时
新知探究
问 题

“墙角数枝梅，凌寒独自开。遥知不是雪，为有暗香来。”这首诗描绘了梅花不惧严寒、傲然独放的情境。你知道花香是怎么传播到远处的吗
花香是怎么传播到远处的吗
物质是由什么组成的？两千多年前,古希腊思想家德谟克利特认为,万物都是由极小的、不可分割的微粒—"原子"组成的,人可以闻到不同的气味,是因为这些气味的"原子"飘到了人的鼻子里.现代科学研究发现,常见的物质是由极其微小的粒子分子(molecule)、原子(atom)等构成的.在研究与热学有关的问题时,这些微观粒子可以不必区分,都看作分子。
新知探究
物质的构成
一
分子是组成物质，保持其化学性质的最小微粒.
如果把分子看成小球，一般分子的直径只有百亿分之几米，人们通常以10-10 m为单位来量度分子。用电子显微镜看，肉眼和光学显微镜无法分辨.
新知探究
物质的构成
一
在研究与热学有关的问题时，这些微观粒子可以不必区分，都看作分子。
1.一切物质都是由分子构成的。
(一)分子动理论的初步知识:
实验．打开一块香皂，我们可以闻到香味说明什么？
新知探究
分子热运动
二
构成物质的分子是静止的还是运动的？相互之间有没有作用力？虽然用肉眼不能直接观察到分子，但人们可以通过物体的一些宏观表现来推断构成它们的分子的情况。
2.一切物质的分子都在永不停息的做无规则运动.
实验观察1
(1)气体的扩散
　　不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散。
新知探究
分子热运动
二
结论：气体的分子在永不停息的做无规则运动.
现象:处于上方充满空气的集气瓶颜色逐渐变深,处于下方充满二氧化氮气体的集气瓶颜色逐渐变浅,最后两瓶气体颜色基本一样。
扩散现象:不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象, 叫做 。
分子运动是看不见的，看见的是造成的结果（转换法）
实验能不能把二氧化氮放在上面的瓶中
扩散现象
新知探究
分子热运动
二
这样放置行吗？
不能，因为二氧化氮密度比空气大，自身重力也会进入下瓶，不能说明扩散现象。
这样放置行吗？
　 10日后 　 20日后 30日后
(2).液体的扩散现象
新知探究
分子热运动
二
实验观察
硫酸铜溶液的扩散
结论：液体的分子在永不停息的做无规则运动.
长时间堆放煤的墙角会变黑,用笤帚扫都扫不干净。
(3).固体间的扩散现象
固体之间可以发生扩散现象
新知探究
分子热运动
二
实验观察
扩散现象表明,一切物质的分子在
不停地做无规则的运动
新知探究
物质的构成
一
墨水扩散快慢与温度的关系
新知探究
分子热运动
二
实验
(二)分子热运动影响因素:
在一个烧杯中装半杯热水，另一个同样的烧杯中装等量的冷水。用相同的滴管同时分别向两个烧杯中滴入一滴墨水，观察哪个烧杯中的墨水扩散得快。扩散的快慢与温度有什么关系？
实验观察
新知探究
分子热运动
二
实验
解释现象：为什么刚炒的热菜比凉菜更容易闻到香味？
结论:分子的运动跟温度有关,温度越高,分子运动越剧烈。
现象:热水中扩散的快,冷水中扩散的慢。
结论:一切物质的分子都在不停的做无规则运动;这种分子无规则运动叫做分子的热运动。
2.影响扩散快慢的因素： ,温度越高,分子运动越剧烈，扩散越快。（例:湿衣服夏天比冬天干得快、热的饭菜香）
1.扩散现象说明：(1).一切物质的分子都在 。
(2)分子之间 。
温度
3.一切物质的分子都在不停的做 。这种运动与 有关，这种无规则运动叫分子的 。
无规则运动
温度
不停的做无规则运动
有间隙
热运动
课堂小结
新知探究
分子间的作用力
二
实验
既然分子在不停地运动,那么为什么固体和液体中的分子通常不会飞散开,而总是聚合在一起,保持一定的体积呢
如图13.2-5所示，将两个铅柱的底面削平,削干净,然后紧紧地压在一起,两个铅柱就会结合起来,甚至下面吊一个20kg的重物都不能把它们拉开。
图13.2-5用铅柱吊起重物
你觉得不能把两个铅柱拉开的原因是什么
铅柱
两个铅柱没有被重物拉开,主要是因为两个铅柱的分子之间存在引力.
实验观察2
气体被压缩时都会产生“抵抗”,要是压缩液体和固体呢？
实验观察3
测力计的示数为什么会变大？
新知探究
分子间的作用力
三
实验
从扩散现象还可以看出，物体的分子不是紧密地挤在一起，而是彼此间存在间隙。既然如此，那么为什么压缩固体和液体很困难呢？这是因为除了引力，分子之间还存在斥力。
3.分子间存在间隙.
4.分子间同时存在作用力(引力和斥力).
1.这两个力同时存在，不可能只有一种.
2.两个力都随着分子间的距离的增加而减小，哪个力大
表现为哪个力（压缩表现为斥力，拉伸表现为引力.）
3.分子间距离很大时，分子间的作用力很小，可以忽略不计
新知探究
分子间的作用力
三
分子之间既有引力又有斥力,当固体被压缩时,分子间的距离变小,作用力表现为斥力;当固体被拉伸时,分子间的距离变大,作用力表现为引力。
　分子间距决定了分子间的作用力，从而决定了固体、液体和气体的特征。
新知探究
分子间的作用力
三
固体分子间的距离小（图13.2-6），不容易被压缩和拉伸，固体具有一定的体积和形状。
固态
分子排列规则紧密
(学生上课时)
从分子动理论解释物态变化——固体
从分子动理论解释物态变化——固体
新知探究
分子间的作用力
三
液态
分子没有固定位置,比较自由
(学生下课时)
液体分子之间的距离比气体小很多,比固体略大,液体分子之间的作用力比固体小.液体分子没有固定的位置,运动比较自由.这样的结构使得液体较难被压缩,没有确定的形状,具有流动性.
气态
分子极度散乱
(学生放学后)
从分子动理论解释物态变化——固体
新知探究
分子间的作用力
三
如果分子相距很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略。气体分子之间的距离就很远,彼此之间几乎没有作用力,因此,气体具有流动性,容易被压缩.
课堂小结
分子动理论的初步知识:
1.一切物质都是由分子，原子组成,分子很小,直径约 10-10m(0.1nm)
2.一切物质的分子都在永不停息的做无规则运动.
扩散现象：不同的物质，彼此进入对方的现象，温度越高，分子热运动越剧烈，扩散越快。
3.分子间存在间隙.
4.分子间同时存在作用力(引力和斥力).
.把分子看成小球,将它们一个挨一个地紧密平铺成一层,组成一个单层分子的正方形,边长为1cm.这个正方形中约有多少个分子
.扩散现象跟人们的生活密切相关.它有时有用,如腌制鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中的；它有时又有害,如人造木板黏结剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染。请你分别列举一个扩散现象有用和有害的实例。
练习与应用
答:有用实例:喷洒香水时，香味分子通过扩散充满整个房间.
有害实例:汽车尾气中的有害气体通过扩散污染空气.
解:正方形边长为1cm =0.01 m,面积为S=(0.01) =1×10-4m2
分子直径约为1×10-10 m,面积为S分子=(1×10-10)2 =1×10-20m
分子数N=1×10-4/1×10-20=1×1016
答:这个正方形中约有1×1016个分子。
.两个杯子中分别盛有质量相等的冷水和热水,向其中分别放入同样的糖块,经过相同的时间后（两个杯子中的糖块都还没有全部溶解),请推断哪杯水会更甜。为什么？
练习与应用
.把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面(用吸盘吸住玻璃板或用细线绑住玻璃板),读出测力计的示数。然后使玻璃板水平接触水面,稍稍用力向上拉玻璃板弹簧测力计的示数有什么变化 请你说说示数变化的原因.
答:弹簧测力计的示数变大.因为向上稍微拉玻璃板时,玻璃分子和水分子间的距离略微变大,作用力表现为引力,因此弹簧测力计的示数变大。
答:热水更甜。因为热水温度高，糖分子扩散快，所以热水更甜。
.图甲中注射器里封有空气,图乙中注射器里封有相同体积的水.用手推动活塞可以压缩空气,但很难压缩水,为什么
练习与应用
1mL水大约有20滴,每滴水大约含有2×1021个水分子。如果我们1s数3个水分子,多少年才能数完1mL水中所含的水分子？
复习与提高
答:因为气体分子之间的距离很大，彼此之间几乎没有作用力，所以空气很容易被压缩；水分子之间的距离较小，分子之间的作用力较大，所以水很难被压缩。
解:
.下表归纳了物质固、液、气三态的微观特性和宏观特性,请完成这个表格。
物态 微观特性 宏观特性 分子间距离 分子间作用力 有无固定形状 有无固定体积
固态 很大
液态 较大 较大
气态 很大
很小
很小
有
无
有
有
无
无
练习与应用
1.下列现象中不能说明“一切物质的分子都在不停地做无规则运动”的是( )
A、在房间里喷洒一些香水，整个房间会闻到香味
B、长期堆放媒的墙角，墙壁内较深的地方也会发黑
C、早晨扫地时，常常看到室内阳光下尘土飞扬
D、开水中放一块糖，整杯水都会变甜
2.物体中大量分子做热运动的速度,跟下列因素有关的是( )
A、物体温度的高低 B、物体运动速度的大小
C、物体密度的大小 D、物体机械能的大小
拓展练习
C
A
下 课
Thanks!
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