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(共38张PPT)
内能
第2节 分子动理论的初步
想一想
绽放的梅花
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
学习目标
能简单说明物质是由分子、原子构成的。
01
能通过宏观现象推测物质的分子都在不停地做热运动。
02
03
能够识别扩散现象、并能用分子热运动的观点进行解释。
物质的构成
　　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。
　　这里所说的原子与现代物理学中的原子不同，现代物理学中的原子是有结构的。
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。
铁←铁原子
水←水分子
　　有些物质由分子构成，例如氢气、氧气；有的物质是由原子构成，例如铁、铝。
在研究与热学有关的问题时，不做区分，都看作分子。
氢气分子
铁、铝原子排列
一颗小露珠中约含有1021个水分子。
电子显微镜
思考：观察课本上的金原子图片，你发现分子(原子)的排列有什么特点呢？
【例题1】金银制品在商代已经出现，古代铜器、漆木器等物件的附属装饰中也有金箔片。如图所示为电子显微镜下文物中的金原子。下列说法不正确的是（　　）
A．金原子之间存在间隙
B．金原子的直径约为10-10m
C．用肉眼和光学显微镜都可以看到金原子
D．金箔片熔化成的液体也是由金原子组成的
C
分子热运动
实验①气体的扩散
①在透明的玻璃瓶中分别装入空气和二氧化氮气体；
②将中间的玻璃板抽掉，观察发生的现象。
转换法
将密度大的二氧化氮气体放在下面，密度小的空气放在上面，避免重力对实验造成影响。
结论：气体中的分子都在永不停息地运动。
（1）气体的扩散现象
闻到香水的味道
桂花飘香
炒菜的味道
实验②液体的扩散
广口瓶中加入一半清水，用长颈漏斗在水的下面注入硫酸铜溶液，盖上瓶盖，静置。
思考：①为什么先放水后放硫酸铜溶液？
②为什么用长颈漏斗而不直接倒入？
结论：固体中的分子都在永不停息地运动。
②液体扩散的实例
将一滴红墨水滴入清水中，清水逐渐变成红色；酱油与醋混合为调料；糖溶解于水；被污水污染的河流……
被污水污染的河流
酱油与醋混合为调料
实验③固体的扩散
将打磨光滑的铅块和金块紧压在一起，几年后切开观察现象。
叠放在一起
几年后
结论：固体中的分子都在永不停息地运动。
③固体扩散的实例
堆放煤炭的墙角，过一段时间后发现会变黑，表明煤炭分子发生了扩散。
长时间堆放煤的墙角会变黑
煤炭分子的扩散
思考
阳光下灰尘飞舞，这时扩散现象吗？为什么？
大雪纷飞
尘土飞扬
雾霾
水与染色酒精混合实验
②如图所示，用量筒分别量取50mL的染色酒精和50mL的水，往装有水的量筒中缓慢注入染色酒精。水与染色酒精混合后，总体积是100mL吗？观察实验，你发现了什么？
会看到：水与染色酒精混合后的总体积小于混合前体积之和。
表明：分子之间有间隙。
①一切气体、液体和固体之间都能发生扩散现象。
②一般情况下，固体扩散最慢，液体次之，气体最快。
③扩散现象表明：一切物质的分子都处在永不停的无规则运动中，分子间存在间隙。
（4）总结
演示实验
墨水扩散快慢与温度的关系
　　现象：同时向盛有等量冷水和热水的烧杯中滴入一滴红墨水，热水中墨水 10 秒后扩散均匀，冷水中需 30 秒。
冷水
热水
结论：温度越高分子运动越剧烈。
扩散现象等大量事实表明：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作分子的热运动(thermal motion)。分子运动越剧烈，物体的温度越高。
冷菜
热菜
运动着的分子
【例题2】如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上面的瓶子，下面的瓶子颜色逐渐变淡，最后两个瓶子的颜色均匀。
（1）物理学中把这个现象叫作___________；
（2）小阳建议：把装有二氧化氮气体的瓶子放在装有空气的瓶子的上面，这样做既能表明上述观点，还可以使实验现象更明显。你认为小阳的建议________（选填“能”或“不能”）采纳。
扩散现象
不能
例3. 下列生活中的事例不能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A.端午节蒸粽子时，满屋子都弥漫着粽香
B.将一勺糖放入一杯清水中，一段时间后整杯水都变甜了
C.打扫教室地面时，在阳光下看到灰尘在空中飞舞
D.腌制腊肉时，将盐涂抹在肉表面，几天后整块肉都变咸了
C
灰尘是肉眼可见的宏观物体，它不是分子，灰尘在空中飞舞是机械运动，不是分子运动。
分子间的作用力
（1）分子之间存在引力
【演示】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。
你觉得不能把两个铅柱拉开的原因是什么
乙
甲
说明：分子之间存在引力
1.分子之间存在引力的现象
水“吸”玻璃
如图所示，将一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下称量并读数，然后将玻璃板水平接触水面，稍稍向上用力拉弹簧测力计，则示数将变大，此现象说明分子间存在引力。
2.分子间存在斥力
我们知道：分子之间存在空隙，通过刚才的实验知道，分子间存在引力，那么为什么分子不能都吸在一起呢？这不是矛盾吗？
3.分子间同时存在引力与斥力
【演示实验】找一个注射器，桶内加入一些水，用手指封住口，另一支手用力向外拉活塞时，体验所用力的大小。
【实验结论】分子之间存在引力和斥力.
视频欣赏——《分子间的作用力与分子的状态》
物质的状态常分为：固态、液态和气态。在不同的物质状态中，其分子的状态也是不同的。
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。
　　固体分子间的距离小，不容易被压缩和拉伸，具有一定的体积和形状。
　　通常液体分子之间的距离比气体的小，比固体的大；液体分子之间的作用力比固体的小，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。
　　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。
【例题4】如图所示，两铅块压紧后粘在了一起，说明两铅块的分子之间存在________。若在下方铅块的 挂钩上挂上钩码，两铅块未被拉开，与没挂铅块时相比，此时两铅块接触面分子间的作用力________（选填“变大” “变小”或“不变”）。
引力
变大
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
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
物质是由分子、原子构成的
人们通常以10－10 m为单位来量度分子。
扩散：不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象，叫作扩散
小结
1. 把分子看成球体，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？
练习
【解析】
①分子的直径约为10-10m，
1cm的长度内能并排排列
边长为1cm的正方形中能排列的分子数为
108×108=1016个分子。
2. 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在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。
【解析】
有用的扩散现象：花香四溢；兑制糖水；酒香不怕巷子深；
有害的扩散现象：煤气泄漏；房间里有人吸烟；臭气熏天。
3. 两个杯子中分别盛有质量相同的冷水和热水，向其中分别放入同样的糖块，经过相同的时间后（两杯中的糖块都还没有全部溶解），请推断哪一杯水会更甜？为什么？
【解析】热水更甜一些。因为分子的热运动跟温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，扩散也越快。
4. 下表归纳了物质固、液、气三态物质的宏观特性和微观特性，请完成这个表格。
很小
很小
有
有
无
有
无
无
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

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