2024-2025學年高中物理第一章分子動理論第3節(jié)分子的熱運動教案1粵教版選修3-3

PAGE5-分子的熱運動【一】、教學目標1.通過視察和試驗相識擴散現(xiàn)象，知道擴散現(xiàn)象與溫度有關，了解擴散現(xiàn)象說明物質的分子在永不停息的無規(guī)則運動。2．通過試驗相識布朗運動，通過探討，分析布朗運動產生的緣由。通過視察試驗和邏輯推理，理解布朗運動激烈程度與顆粒大小和溫度有關。3．通過對比，理解擴散現(xiàn)象和布朗運動都與溫度有關，知道什么是熱運動及確定熱運動激烈程度的因素?！径?、教學重、難點重點:布朗運動難點：布朗運動的成因分析【三】、教學方法試驗演示法、放大法、練習法【四】、教學過程（一）引入觀看試驗視頻，然后對幾個試驗的物理現(xiàn)象進行總結。進入新課，總結結論。（二）新課一、擴散運動擴散運動：由于分子的無規(guī)則運動而產生的物質遷移現(xiàn)象。試驗現(xiàn)象表明：⑴固體、液體、氣體均能發(fā)生擴散現(xiàn)象，只是氣體擴散得明顯些(速度快些),固體擴散比較不明顯（速度最慢）。⑵在兩種物質相同的條件下，溫度越高，擴散得越快。⑶擴散現(xiàn)象不是外界因素引起的，而是分子無規(guī)則運動的干脆結果，是分子永不停息地做無規(guī)則運動的證明。例題1：（多選）下列四種現(xiàn)象中，屬于擴散現(xiàn)象的有()A．雨后的天空中懸浮著許多的小水滴B．海綿吸水C．在一杯熱水中放幾粒鹽，整杯水很快就會變咸D．把一塊煤塊貼在白墻上,幾年后鏟下煤發(fā)覺墻中有煤解析：擴散現(xiàn)象是指兩種不同的分子相互滲透到對方的現(xiàn)象，它是分子運動引起的．天空中的小水滴不是分子，小水滴也是由大量水分子組成的，這里小水滴懸浮于空氣中并非分子運動所為，故A項不對.同樣，海綿吸水也不是分子運動的結果，海綿吸水是一種毛細現(xiàn)象，故B項也不對．而整杯水變咸是鹽分子滲透到水分子之間所致,墻中有煤也是煤分子滲透的結果，故CD項正確．布朗運動1、講解并描述關于布朗運動的歷史故事2、布朗運動：懸浮在液體或氣體中的微粒的無規(guī)則運動。提出問題：布朗運動是如何形成的呢？通過圖片講解“一顆微粒受到液體分子撞擊的情景”：當懸浮的微粒足夠小時，受到的來自各個方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。在某一瞬間，微粒在某個方向受到的撞擊作用強，致使微粒運動。在下一瞬間，微粒在另一方向受到的撞擊作用強，致使微粒又向其它方向運動。這樣，就引起了微粒的無規(guī)則運動。3、讓學生視察演示試驗：（1）、演示每隔30s花粉微粒位置的連線：①花粉微粒的運動是無規(guī)則的；不同的花粉微粒的運動路途是不同的。②圖上畫的兩個顆粒運動的路途，指出這不是布朗微粒運動的軌跡，它只是每隔30s視察到的位置的一些連線。事實上在這短短的30s內微粒運動也極不規(guī)則，絕不是直線運動。（2）、布朗運動是懸浮的微粒（例如花粉微粒）的運動，而不是單個分子的運動，個別分子對固體顆粒的碰撞不會產生布朗運動。但是，布朗運動證明白微粒四周的液體（或氣體）分子在不停地做無規(guī)則運動。例題2：在較暗的房間里，從射進來的陽光中，可以看到懸浮在空氣中的微粒飄舞，這是布朗運動嗎？解析：能在液體或氣體中做布朗運動的顆粒都是很小的，一般數(shù)量級在10-6m，這種顆粒肉眼是看不到的，必需借助顯微鏡才能看到。懸浮在空氣里的可見微粒，以及灰塵都是能用肉眼看到的較大的顆粒。這些肉眼能看到的微粒，從微觀角度看是相當大的，由于微粒較大，空氣分子熱運動時對它各個方面的碰撞幾乎相互抵消，平衡性強。所以這些微粒的運動不是由于空氣分子碰撞它引起的，而是由于受氣流的流淌、空氣浮力、重力的作用等外部的緣由引起的，不屬于布朗運動．答案：D三、影響布朗運動的因素(1)固體顆粒的大?。翰祭蔬\動在相同溫度下,懸浮顆粒越小，在某一瞬間跟它相撞的分子數(shù)越少，顆粒受到來自各方向的沖擊力越不平衡；另外顆粒越小，沖擊力產生的加速度越大。因此懸浮顆粒越小，布朗運動越顯著。(2)液體的溫度：相同的顆粒懸浮在同種液體中,液體溫度上升，分子運動的平均速率大，對懸浮顆粒的撞擊作用也越大,顆粒受到來自各方向的沖擊力越不平衡，由沖擊力引起的加速度更大，所以溫度越高，布朗運動就越顯著。例題3：關于布朗運動，以下說法正確的是()A．固體微粒越大，布朗運動越顯著B．布朗運動是由于花粉微粒內部分子間的碰撞引起的C．溫度越高，布朗運動越明顯D．布朗運動是分子運動答案：C四、布朗運動與擴散現(xiàn)象的異同布朗運動和擴散現(xiàn)象都反映了組成物質的分子的熱運動，且猛烈程度都與溫度有關；布朗運動是小顆粒的運動；而擴散現(xiàn)象是分子的實際運動；兩者發(fā)生的范圍不同；持續(xù)時間不同．例題4：（多選）關于布朗運動和擴散現(xiàn)象的說法正確的是()A．布朗運動和擴散現(xiàn)象都可以在氣體、液體和固體中發(fā)生B．布朗運動和擴散現(xiàn)象都是分子運動C．布朗運動和擴散現(xiàn)象都是溫度越高越明顯D．布朗運動和擴散現(xiàn)象都是永不停息的解析：布朗運動和擴散現(xiàn)象的探討對象不同：布朗運動是固體顆粒，而擴散現(xiàn)象是分子運動．布朗運動和擴散現(xiàn)象條件不一樣：布朗運動只能在氣體和液體中發(fā)生，而擴散現(xiàn)象可以發(fā)生在固體、液體和氣體任何兩種物質之間．布朗運動和擴散現(xiàn)象的共同點是兩者都是永不停息的，并且溫度越高越明顯．答案：CD分子的熱運動熱運動：分子永不停息的無規(guī)則運動。所謂分子的“無規(guī)則運動”，是指由于分子之間的相互作用碰撞，每個分子的運動速度無論是方向還是大小都在不斷的改變。所謂分子的“永不停息”，是指“不要認為溫度過低，分子就停止熱運動”。熱運動與溫度有關，溫度越高，分子熱運動越猛烈。例題5：通常把蘿卜腌制成咸菜須要幾天，而蘿卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味僅需幾分鐘，造成這種差別的緣由是()A．鹽分子太小了，很簡單進入蘿卜中B．鹽分子間有相互作用的引力C．蘿卜分子間有空隙，易擴散D．炒菜時溫度高，分子熱運動加快解析：分子熱運動與溫度有關，溫度越高，分子的熱運動越猛烈，鹽分子不會隨溫度的上升而減小，故A錯誤；鹽分子之間的引力和斥力不會影響分子運動的速度，故B錯誤；鹽分子間的空隙與分子運動的速度無關,故C錯誤；炒菜時由于溫度高,分子的運動加劇,故鹽分子能快速進入蘿卜分子中,故D正確．答案：D六、小結1、擴散現(xiàn)象：固體、液體、氣體均能發(fā)生擴散，溫度越高，擴散得越快。擴散現(xiàn)象是物質分子的微觀運動的宏觀體現(xiàn)，是分子永不停息地做無規(guī)則運動的證明。2、布朗運動是懸浮在液體或氣體中的微粒的無規(guī)則運動。布朗運動是微粒受到液體或氣體分子的撞擊而形成的運動，它雖不是分子的運動，但反映了分子在不停地做無規(guī)則運動；懸浮微粒越小，溫度越高，布朗運動越顯著。3、熱運動：分子永不停息的無規(guī)則運動。它是擴散現(xiàn)象的成因。溫度越高，熱運動越猛烈。七、課后思索與鞏固練習1、課后思索：依據(jù)央視新聞【PM2.5中文名字塵埃落定！】，在征詢了相關部門和專家的看法后，PM2.5的中文名字在2013年4月19日塵埃落定了——“細顆粒物”。PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，也稱為可入肺顆粒物。被吸入人體后會干脆進入支氣管，干擾肺部的氣體交換，引發(fā)包括哮喘、支氣管炎和心血管病等方面的疾病。請問PM2.5在大氣中的運動是布朗運動嗎？2、鞏固練習（1）（多選）下圖是視察記錄做布朗運動的一個微粒的運動路途．從微粒在A點起先記錄，每隔30秒記錄下微粒的一個位置，得到B、C、D、E、F、G等點，則微粒在75秒末時的位置()A．肯定在CD連線的中點B．肯定不在CD連線的中點C．可能在CD連線上，但不肯定在CD連線的中點D．可能在CD連線以外的某點（