高二物理分子热运动

2025-01-16

高二物理分子热运动(精选10篇)

1.高二物理分子热运动 篇一

能源与环境

玉屏名族中学 安力

(一)教学目标 1.知识与技能

(1)了解什么是常规能源,什么是新型能源(2)了解能源与人类生存环境的关系,使学生认识能源的合理利用与环境保护对可持续发展的重要意义

2.过程与方法

(1)通过指导学生分析事例,培养学生分析问题和理论联系实际的能力(2)通过指导学生阅读教材,培养学生的自学能力

(3)未来的能源应该是安全、环保、高效的能源.对能源标准的讨论,将有助于学生树立有关能源的正确观点 3.情感、态度与价值观

(1)了解大量的能源消耗带来的全球性环境问题(2)提高学生的节能、环保意识

(二)教学重难点

重点:

1、能源、常规能源、可再生能源的教学

2、能源和环境之间的关系

难点:能源和环境之间的关系

(三)教学过程

引入

热力学第二定律告诉我们,很多与热现象有关的物理过程都是不可逆的。涉及内能的能量转化过程具有方向性,这在上一节已经提到过了。在本节,我们讨论这种方向性的现实意义。

一、能源

一段木料燃烧后化为灰烬,能够释放给我们所需要的能量。然而,灰烬却不能立即被合成而成为一段木料。但是,我们至少可以将灰烬作为肥料施在一颗小树苗上,促成它长成一段未来的木料,以供人类(可能是种树、施肥者的子孙,也可能是别人的子孙)再次燃烧。

在这一人与资源的交互行为中,我们会发现,首先,能量转化的方向性并没有被破坏,也就是说,热力学第二定律仍被得到尊重。其次,这将形成了一个循环,因为只要时间足够,让树苗成长成为木料的数目大于我们燃烧木料的数目,它就不会破坏需求与资源的动态平衡关系。其三,在这个循环中,必须要有第三者参与——如果没有太阳的光合作用,循环就终止了——所以人与资源(树木)之间并不是“今天你给我,明天我还给你”的关系(我们与其说在燃烧树木,还不如说是在利用储存的太阳能)。其四,这种循环还有一种隐忧,那就是:灰烬“成为”树木的速度要远远小于树木变成灰烬的速度,表面的平衡是以内部数量上的不平衡为代价的。

以上的四点中,第三点事实上已经决定了循环“返回”过程的速度(不能由人类

操控),第二点和第四点则意味着人类的行为、世界观对“平衡”能否被破坏有着直接的关系。

在工业化时代到来之前,人们过着田园牧歌式的生活,没有电器、没有汽车、没有空调,人类使用大自然的资源只是为了满足最基本的生活需求,因此,这种“平衡”没有被破坏。

随着工业化时代的到来,这种状况立即显现出危机,循环就要被终止了。于是,人们想到了地底下的资源:煤和石油。他们提供的能量很有用,燃烧的速度和效能和木材相差无几。但是,形成煤和石油的速度比长成树木的速度,就不能同日而语了!可以这样说,人们自从使用煤的第一天起,就没有想到一个可能形成循环的问题,更不用说什么平衡了。所以,煤和石油事实上是一种坐吃山空的资源:我们今天用得越多,我们的子孙将来可以使用的就越少。

在不久的将来,人们用完了所有的煤和石油,会怎么办?这是一个令社会学家睡不安枕的问题。

然而,经济学家们却不这样看。经济学教授给学生们讲课,出了这样一个题目:地底下现有石油储量X吨,近五年的开采量是Y吨/年,请预测石油将在多少年后被开采完?有的学生开始用计算器摁键:X/Y = ? „这样的学生被认为是经济学的盲者。教授的观点是:永远也开采不完。因为,随着石油储量的减少,开采的成本会加大,成本大于销售价格时,市场规律决定了人们在也不会去开采石油了。此时石油存在事实已经失去了利用价值,任它在地底下沉睡多少年也和我们没有关系了。

那么人们会使用什么能源呢?巨大的市场潜力和利润空间将驱使人们去研究一种石油的替代品。因此,能源的危机也就解决了。

是社会学家们悲天悯人,还是经济学家们盲目乐观?这需要我们冷静地去判断。至少,以下的一些事实可以显示,这两派观点都有一定的道理——

世界上石油储量最大的中东地区一直是发达国家关注的焦点,外交、军事莫不围绕着这片从地表上看毫无魅力的区域打转。世界警察(美国)和他的随从们最愿意去管中东的事情:两次海湾战争、伊拉克战争等等„说明能量消耗巨大的富国们对石油的心痛程度。

令以一方面,“替代品”——新能源的研发、形式层出不穷。

1、水能:水作为能量的载体,被太阳能驱动地球上三栖(水、陆、空)循环。地表水的流动时,在落差大、流量大的地区,形成可利用的水能资源。目前世界上水力发电还处于起步阶段。

2、海洋能:由于地球受月球和太阳引力的周期性不均衡,海水发生非气候性的涨潮和落潮现象,形成潮汐。潮汐蕴含着巨大能量,既可以用来推动机械装置,又可以用来发电。

此外,由于海水表层和深层间的存在很大的温差,利用这种温差也可以发电(*因为水的沸点与气压有关,如果建造一个装置,用抽真空的方法使表层的海水在20摄氏度时汽化,并推动汽轮机,再将深层的冷水提上来使蒸汽冷却,如此周而复始,就可以发电了。除这种方法外,还可以用低沸点的流体如丙烷和氨来作为热机的工作介质)。法国已经建成了世界上第一座温差发电站,发电容量为14,000kW。

3、风能:利用风的机械能发电,风能是一种重要的自然能源。据有关专家估算,在全球边界层内的总能量为1.3×1015瓦,一年中约为1.4×1016千瓦时电力的能量,相当于目前全世界 每年所燃烧能量的3000倍。其中1/10为可取用的极限量。

风能的优点是:总能量巨大,利用简单、无污染、可再生。缺点是:能量密度低(当流速同为3米/秒时,风力的能量密度仅为水力的1/1000)、不稳定性大,连续性、可靠性差,时空分布不均匀。

4、生物质能:利用厌氧微生物在密闭条件下分解(废弃)有机物,产生沼气,沼气具有很高的热值,燃烧后生成二氧化碳和水,不污染空气,不危害农作物和人畜健康。生成沼气的原料本身就是各种废弃物,生产过程可以减少(有机物)垃圾的数量。

在农村到处可以看到许多生物质的废弃物,如人畜粪便、秸秆、杂草和不能食用的果蔬,等等。将这些废弃物收集起来,经过细菌发酵可以产生沼气,用沼气做燃料和照明,也可以发电。

5、太阳能:太阳能是一种可广泛利用的清洁能源。我们目前的利用方式主要是两种——

一是将阳光聚焦,将光能转化为热能(传说阿基米德就曾经利用聚光镜反射阳光,烧毁了来犯的敌舰)。在日照充分的地方,人们在生产和生活中已大量使用太阳灶、干燥器和太阳能热水器(太阳能热水器的构造要简单的多。因为不需要它产生太高的温度。在大多数情况下,可以将太阳能热水器的集热器制成箱式、蛇型管式、直管式、平板式或枕式,通过管道与水源和储水箱相连。太阳能热水器在我国北方比较常见)。

二是将太阳能转化为化学能,再用化学能发电。比较常见的光电池是硅电池(它能将13%-20%的日光能转化为电能)。许多电子计算器和其他小型电子仪器现在已经采用太阳能电池供电,人造卫星和宇宙飞船更是主要依靠太阳能电池来提供电力。

但是阳光在达到地面以前要经过大气的反射、散射和吸收,能量损失较大,加上阴天、昼夜变化和雨雪等降水过程的影响,目前地面上利用日光发电受到一定限制。

无论是生物质能、风能,还是水力、温差和潮汐能,归根结底都是太阳能的转化形式。即使矿物燃料,也是通过生物的化石形式保存下来的亿万年以前的太阳能。

6、地热能:用地热采暖、将地热用于农业、水产养殖业、工业生产等,在全世界范围内受到关注。(从直接利用地热的规模来说,最常用的是地热水淋浴,占总利用量的1/3以上,其次是地热水养殖和种植约占20%,地热采暖约占13%,地热能工业利用约占2%)。

利用地热能,占地很少,无废渣、粉尘污染,用后的弃(尾)水既可综合利用,又可回注到地下储层,达到增加压力、保护储层、保护地热资源的双重目的。*据美国地热资源委员会(GRC)1990年的调查,世界上18个国家有地热发电,总装机容量5827.55兆瓦,装机容量在100兆瓦以上的国家有美国、菲律宾、墨西哥、意大利、新西兰、日本和印尼。我国的地热资 源也很丰富,但开发利用程度很低。主要分布在云南、西藏、河北等省区。除以上利用外,从热水中还可提取盐类、有益化学组分和硫磺等。

7、核能:铀在自然界中有三种放射性同位素:U235、U238、U234,在衰变过程中放出热量。在军事上铀主要用来制造核武器和核动力燃料。铀的和平用途十分广泛,其

中最主要的是用作核电反应堆的燃料。

由于核电具有发电成本低、对环境污染小和安全等优点,世界各国,尤其是工业发达的国家和地区都大力发展核电,估计到2000年核电将达到世界总发电量的25%左右。我国已建成秦山、大亚湾核电站,目前还有多处正在筹建。

铀裂变时产生的同位素及其射线,在工农业生产和科学技术领域中有广泛的用途。例如,在工业上利用射线实现生产自动控制,无损伤检查等;在农业上利用射线培育良种,防止病虫害等;在医学上用于灭菌消毒,临床诊断及治疗;在地质勘探工作中用来找矿等等。

从种种迹象看来,能源危机的解决也许并不是难事。但这是不是就意味着人类可以高枕无忧呢?答案是否定的——

二、环境

可以说,自打人类寻找到木材的替代品——煤和石油开始,就已经意识到了“替代”绝不就是“等同”。我们前面说过,木料的灰烬能够作为肥料施在小树下,这样就促进了循环的完整与良性发展,而煤渣并不能做到这一点。也许学过化学的我们会说,煤和石油的衍生物也可以制成肥料,但是,请大家不要忘了,木料的灰烬可以被大自然“照单全收”地降解、燃烧的二氧化碳也是植物(新树苗)呼吸作用的必须,可煤燃烧的废渣、石油的衍生物(塑料等)却不能或很难被降解,他们燃烧的废气(二氧化硫等)是天怨人怒的有害物质(石油燃烧的废气还是城市人们致癌的罪魁祸首)。所以说,垃圾问题、大气问题,共同构成了——环境问题。

在新的能源中,环境问题是不是彻底解决了呢?从前面介绍的1~6种能源中,人们确实充分考虑了这个问题,理论上是不会有环境问题的。但是,不知大家注意到了没有,它们都会受自然条件和资源条件的制约(没有风,风车能转吗?太阳能需要面积,你能把热效应管架在别人的房子上去吗?潮汐能需要海岸线的长度,你去侵略别人的海域吗?)。随着人们需求的增长,可以说,这前6能源的供应量必然不能满足要求,所以第7种能源成为人们关注的焦点:核能(因为它有一个突出的优点,那就是能量巨大)。在发达国家,核能的使用量日益增多„但是,核能的直接或潜藏的环境问题比煤合石油的要严重得多„

人类要在以上问题中寻求一种协调与和谐,在调整需求意识、珍惜资源、科研开发等多个方面都有工作要做。无论今后大家会致力于哪一方面的工作,今天的意识形成都会大有必要。

三、小结

本节我们介绍了能源于环境的问题,通过介绍,希望大家能够了解:

1、能量和能源是两回事;

2、非再生能源和可再生能源是两回事;

3、人类不能打破与环境的和谐,破坏环境等于摧毁自己的生存家园。

(四)作业 阅读教材;

《优化设计》P68“同步练习”部分,做在书上。

2.初中物理分子热运动教学设计 篇二

方案一 :创设情境

1827年的一天,布朗把花粉放入水中。然 后取出一滴这种悬浊液放在显微镜下观察,发现花粉小颗粒在水中像着了魔似地不停地运动,而且每个小颗粒的运动方向和速度都改变得很快,不会停下来。这些小颗粒实际上是由上万个分子组成的分子团,由于受到液体分子的撞击而受力不平衡,从而表现出无规则的运动。

这就是著名的布朗运动,你知道布朗运动说明了什么吗?

方案二:教师在教室中洒 几滴香水,让学生谈一下有什么感觉?闻到香水味。

引导学生思考:为何能闻到香水味而看不到带香味的分子的运动?分子体积很小,用我们肉眼是看不到的。

让学生阅读本节教材第一自然段,能得出什么结论?

讨 论得出:分子体积小而数量多。

提出问题:既然分子有这样的特点,那我们如何研究分子的运动?用电子显微镜来观察,这不失为一种方法,有没有其他方法呢?

讨论得出:能闻到香水味,说明香水分子跑到了我们鼻子里,我们可以通过研究这种宏观现象来推知分子的运动情况,这种通过转换来研究问题的方法,就是我们常用的一种物理研究方法——转换法。

下面我们就用这种方法来研究分子的运动情况。

3.高中物理分子的热运动教案 篇三

1.知道物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。知道分子热运动的快慢与温度有关。

2. 知道分子之间存在相互作用力

3. 能够识别并能用分子热运动的观点解释扩散现象。

【预学内容】

仔细研读教材,完成下列任务

1、扩散现象是指

2、举例说面扩散现 象在科技中的应用

3、扩散现象说明了

4、教材第6页实验图7.2- 4是在用 观察

5、图7.2-5反映的是在 (显微镜还是肉眼)下看到的 ,

从这个结果看 出

6、关于这种运动的原因,布朗起初的猜想是 ,后来呢?

7、布朗运动与温度的关系是

8、什么是布朗运动?

9、布朗运动时怎样产生的?

10、我们虽然无法直接看见分子的无规则运动,悬浮微粒的无 规则运动并不是 ,但微粒运动的无规则性, 的无规则性。

【议论与思考】教材图7.2-5是法国物理学家佩兰在19研究布朗运动时对三个运动微粒位置变化的真实记录。根据这个事 实,你能否定布朗运动时由外界 因素(例如振动、对流)引起的说法吗11、什么是分子的热运动?

12、分子的热运动与温度的关系是

高二物理选修3-3 7.2分子的热运动

编写人:杨晋丰,田久武 审稿人:田久武 编号:201424032 使用日期: 5月

探究案

【探究目标】

1.知道物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。知道分子热运动的快慢与温度有关。

2. 知道分子之间存在相互作用力

3. 能够识别并能用分子热运动的观点解释扩散现象。

【探究内容】

一、自主学习,交流预习情况

(组内交流课前预习中的问题,小组长蒋组内解决不了的问题汇总)

二、合作探究:

【典例1】关于布朗运动的正确说法是( )

A、因为布朗运动的激烈程度跟温度有 关,所以布朗运动也可以叫做热运动

B、布朗运动反映了分子的热运动.

C、在室内看到的尘埃不停地运动是布朗运动

D、用显微镜观察悬浮在水中的小碳粒,小碳粒在不停地做无规则运动.

【导练1】做布朗运动实验,得到某个观测记录如图。图中记录的是( )

A、分子无规则运动的情况

B、某个微粒做布朗运动的轨迹

C、某个微粒做布朗运动的速度-时间图线

D、按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线.

【典例2】下列有关布朗运动与扩散现象的叙述中,正确的是( )

A、扩散现象与布朗运动都是分子的运动

B、扩散现象与布朗运动没有本质的区别

C、扩散现象突出说明了物质的迁移规律,布朗运动突出说明了分子运动的无规则性规律.

D、扩散现象与布朗运动都与温度有关.

【导练2】对以下物理现象的正确分析是( )

①从射来的阳光中,可以看到空气中的微粒在上下飞舞②上升的水蒸气的运动

③用显微镜观察悬浮在水中的小碳粒,小碳粒不停地做无规则

④向一杯清水中滴入几滴红墨水,红墨水向周围运动

4.高二物理分子热运动 篇四

本节讲述“分子热运动”.在讲分子运动之前先提出“能否直接用肉眼看到分子运动”的问题,然后再让学生想想“为什么打开一瓶香水,很快就会闻到香味,是什么跑到鼻子里了?”让学生好奇,接下来通过演示二氧化氮气体扩散实验、硫酸铜和清水扩散实验,说明扩散现象和扩散现象随温度升高而加快的现象.还通过实物演示知道除气体、液体有扩散现象,固体也有扩散现象.然后,通过对“想想议议”的讨论得出一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,这种无规则运动叫做分子的热运动.再通过铅柱演示实验,证实了分子之间存在引力,还引导学生进一步思考,扩散现象说明分子间有间隙;固体和液体很难被压缩的事实,说明分子间存在斥力.那么学生对分子间既有引力又有斥力有一个较形象的认识. 教学目标

一、知识目标

1.知道物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动.

2.能识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释.

3.知道分子热运动的快慢与温度的关系.

4.知道分子之间存在相互作用力

二、能力目标

1.通过对演示实验的观察,提高学生的观察实验能力.

2.从宏观现象推论分子特征,渗透物理学的研究方法,并培养学生想象力.

三、德育目标

用演示实验激发学生对大千世界的兴趣,使学生了解通过直接感知的现象,可以认识无法直接感知的事实. 教学重点

通过对演示实验的观察、分析、推理,了解分子动理论的初知识. 教学难点

指导学生从对演示实验的观察、分析、推理,用宏观的物理现象揭示物质的微观结构. 教学方法

演示法:通过演示实验,让学生有直观感觉,再进行分析、归纳,得出结论. 教具准备

香水;盛有二氧化氮的广口瓶、空广口瓶、硫酸铜溶液、试管、铅柱、投影、录像. 课时安排

1课时 教学过程

一、导入新课

我们生活的物质世界中,充满着各种各样的物质.在远古时代,人们就猜想物质是由很多很小的微粒组成的.现代的科学技术已证实古人的猜想,请看投影. 表面上看起来连成一片的水,其实是由一个具的水分子组成.

[生]我们肉眼看不到,分子体积很小.

[师]那我们怎么能知道分子是否运动?

[生]我们用显微镜.

[师]这个方法可取,有没有其他方法呢,我们打开桌子上放的那瓶香水或打开那盒香皂,有什么感觉?

[生]闻到香味.

[师]为什么能闻到香水或香皂的香味?

[生]是因为香水和香皂的气味跑到鼻子里.

二、新课教学

[师]不是气味,是一些带有香味的分子,从香水或香皂中跑出来,进入空气中,向各个方向散布开来.

当它们到达我们的鼻子里时,我们就会闻到香味,我们再来通过实验证实分子是运动的.

1.扩散现象

[生甲]我们组是往盛有水的烧杯中,滴入红墨水,过一会儿,观察到烧杯中水变红.

[生乙]我们组是将一个空瓶子,倒扣在一个装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,抽掉盖在二氧化氮瓶上的玻璃板,过一会儿,发现上面空瓶有红色.

[师]同学们做得很好,我们看录像.

[录像] 在量简里装一半清水,水下面注入硫酸铜溶液.硫酸铜溶液的密度比水大,沉在量筒下部,可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间有明显的界面.一天天过去,发现界面逐渐模糊不清了.

[师]我们上面做的实验是一种扩散现象.不同的物质在接触时彼此进入对方的现象,叫做扩散.在我们日常生活中,扩散现象很常见.举出几个例子.

[生甲]到医院闻到消毒液味.

[生乙]在花园里闻到花香.

[生丙]„„

[师]从这些可以看出气体和液体都有扩散现象.固体有没有扩散现象?看投影.

[投影]

把磨得很光的铅片和金片紧压在一起,在室温下放置5年后再将它们切开,可以看到它们互相渗入约1 mm深.

[生]从投影看出固体也有扩散现象.

[师]固、液、气体都有扩散现象,想想对同样的一个扩散实验,能否改变一个因素,从而改变扩散进行的快慢呢?

[生]在一个烧杯中装半杯热水,另一个同样的烧杯中装等量的凉水.用滴管分别在两个杯底注入蓝墨水,发现装热水的烧杯很快变蓝了.说明热水扩散得快,扩散现象与温度有关.

[师]请看投影,通过议论回答问题.

[投影] 想想议议

[生甲]从前面的几个实验能说明分子是在不停地运动着的.

[生乙]分子的运动快慢跟温度有关.扩散进行得快,是由于分子运动得快;扩散进行得慢,是由于分子运动得慢.

[师]一切物质的分子都在不停地做无规则的运动.由于分子的运动跟温度有关,所以这种无规则的运动叫做分子的热运动.请看录像.

[录像] 展示扩散现象发生的过程中两种物质的分子是如何进行扩散的.蓝色小球代表一种分子,粉色小球代表另外一种分子.分子都在不停地做无规则的热运动,由图可以看到分子的运动方向是杂乱无章的,有时两个分子会撞到一起.正是分子的无序运动的宏观效果,一种分子混入另一种分子中去,宏观上就是扩散现象.

2.分子间的作用力

[师]这是一个铅块,我们知道它是由铅分子组成的,组成它的分子在不停地运动着,那么为什么铅块没有飞散开?是什么原因使它们聚合在一起呢?

[生]分子之间有引力.

[师]请看演示实验,这个实验说明了什么?

[演示] 将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧紧地压在一起,两块铅就会结合起来,下面吊一个重物都不能把它们分开.

[生]这个实验表明分子之间存在引力.

[师]分子间的引力使得固体和液体能保持一定的体积,那么,我想把粉笔压缩得短一些,容易做到吗?为什么?

[生]分子之间存在斥力.

[师]是由于斥力的存在,使得分子已经离得很近的固体和液体很难进一步被压缩.请看投影.

[投影] 课本图15.1-6 分子之间既有引力又有斥力,这就好像被弹簧连着的小球.当分子间的距离很小时,作用力表现为斥力:当分子间的距离稍大时,作用力表现为引力.如果分子相距很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略.

三、小结

本节课我们学习了以下内容

1.扩散现象.

2.分子间的作用力. 四.板书设计 护散现象

5.分子热运动 篇五

一、教学目标 知识目标

1.知道物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规则运动。2.能识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释。3.知道分子热运动的快慢与温度的关系。4.知道分子之间存在相互作用力。

二、教学重点

扩散现象和分子间的作用力是重点 教学步骤

一、引入新课

我们生活在物质世界中,我们的周围充满着物质:水、空气、石头、金属、动物、植物等都是物质。而对于物质是怎样构成的,物质是由分子组成。分子很小,肉眼看不见,直径约为 10-10m,那么我们怎么知道分子是运动还是静止的?但大家有没有用肉眼看到分子运动?为什么打开一瓶香水瓶,很快就会闻到香味,是什么跑到鼻子里去了? 【师】为什么他打开香水,我们会闻到香味呢?

【生】因为带有香味的分子跑出来,运动到我们周围,所以我们会闻到 香味。

【师】这种现象叫扩散现象,说明了分子在不断的做运动。

二、开始新课

板书:16.1、分子热运动

一、扩散现象” 【师】(举例让学生更深刻认识扩散现象)

1915年,中国带着土瓦罐包装的茅台酒去参加万国博览会,可外国人对中国酒根本不屑一顾,一位中国官员情急之下,摔碎瓦罐,顿时酒香四溢。而茅台酒也一举拿下万 国博览会的金奖。酒香扑鼻是一种怎样的物理现象?说明了什么 【生】扩散现象,说明分子在不断运动。

NO2的扩散现象

CuSO4溶液的扩散现象

金与铅扩散现象

扩散现象表明:一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。只有分子不停地运动才能相互进入对方。同演示实验:扩散现象

出示事先装有二氧化氮(或溴气)气体的广口瓶。说明瓶内红棕色的气体是二氧化氮。再出示一只空的广口瓶,其实瓶内装满了空气。将装有二氧化氮的瓶子向空瓶倾倒,这时看到红棕色气体流入空瓶,开始先沉到瓶底。此现象说明二氧化氮的密度大于空气的密度。

另取一只“空”瓶,按课本图2梍1所示,将其倒扣在装有二氧化氮气体的瓶子上。这时

要强调:装有密度较大的二氧化氮气体的瓶子在下,装有空气的瓶子在上,抽掉玻璃隔板,二氧化氮气体不会流进空气瓶内。现在我抽掉隔板,没有出现二氧化氮气体流动的现象,我们停一会儿再来观察瓶内出现的现象。

在等候期间,组织学生自己做墨水扩散实验:同学们课桌上的烧杯里盛有清水,大家不要振动桌子,保持清水平静。请大家向清水里慢慢的滴入一滴墨水,观察墨水的变化情况。滴入的墨水将下沉,在清水中留下了清晰的墨迹,过一段时间墨迹的轮廓变模糊,墨迹变淡,周围的水色变墨。

组织学生观察前面已做的气体扩散实验。此时空气瓶出现了红棕色,下面红棕色的二氧化氮瓶中颜色变淡。实验现象表明,二氧化氮气体进入了空气,空气进入了二氧化氮气体中。像这样,不同的物体在互相接触时,彼此进入对方的现象,叫做扩散。

扩散现象也可以发生在液体之间。请大家再观察一下刚才大家滴入清水的墨水,已经没有明显的墨迹了,整杯水都变黑些了,说明墨水和水也发生了扩散。为了说明液体的扩散现象,我们再来做个实验。(按照课本图2-3液体的扩散实验演示)现在我们看到无色的清水和蓝色的硫酸铜溶液之间有明显的界面,要观察到扩散现象需要较长的时间。为了节省课堂时间,几天前我就做了同样的实验,请大家看几天前的实验。(出示提前二天、四天、六天做的实验样本)这些实验告诉我们,静放的时间越长,界面变得越模糊不清,彼此进入对方越深。

固体之间也会发生扩散现象。将铅片和金片紧压在一起,放置5年后再将它们分开,可以看到它们相渗入约1毫米。其实在日常生活中,我们也观察到过固体的扩散。煤矸石有的原来就是石炭岩,由于长期地跟煤挤压在一起,它的内部也变黑了。

大量事实说明气体、液体、固体都有扩散现象,即使在日常生活中大家也能找到许多事例。甲乙

1、扩散现象定义:不同物质在接触时,彼此分子)进入对方的现象。说明:○1分子在不停的做无规则运动

撤掉玻璃板,乙两组不同物质,哪组更容易发生扩散现象? 说明:○2分子间有间隔

【师生活动】想象一下,老师是一种物质的分子,你们是另一种物质的分子,要发生扩散,我们就要彼此进入对方。(我走进学生之间),为什么我可以进入你们中?加深学生对分子间存在间隔的认识。

【师】扩散现象广泛的存在我们生活中的,你能列举一些生活中扩散现象的例子吗? 【生】校园里的花香、饭堂里的饭菜香„„ 【学生活动——练习】

“陆游的《村居书喜》中“花香袭人知骤暖”中,花香袭人是_____现象,说明___________。”思考:为什么花香袭人知骤暖?

学生联系到扩散的快慢有可能与温度有关。

2、温度越高,扩散越快,分子运动越剧烈。——分子热运动

【衔接】既然物质由分子组成,分子又在不断运动,那么这本书的分子怎么没有飞散开来,最后书消失不见呢?

实验○1:表面光滑、干净的铅块压在一起,下挂钩码也不能把他们拉开。是什么力使两个铅块紧贴在一起?

1、分子间存在引力

【衔接】既然分子间有引力,而分子间又有间隔,那么用力压手中的铅块,它的体积就应该变小,是这样的吗? 引发学生思考斥力的存在,2、分子间存在斥力

【生】当分子间间隔很近时,分子间表现为斥力;

当分子间间隔很远时,分子间表现为引力;

【演示实验一】:间隔很近——压缩弹簧,两颗兵乓球之间排斥;间隔很远——拉伸弹簧,两颗兵乓球之间吸引;

3、分子间同时存在着引力和斥力

小 结:

通过实验和思考,我们已经对分子和分子的运动有了初步认识,现在我们共同回顾一下,看看我们已经有了哪些认识。

1.物质是由分子组成的,分子是构成物质的微粒,直径大约是10-10米。2.分子永不停息地无规则运动着。3.分子之间有间隙。

4.分子之间存在作用力,相互作用力有两种,即引力和斥力。

以上几点,就是分子动理论的基本要点,利用这些要点,能够解释很多热现象

1.A 2.A 3.C 4.B 5.A 6.C 7.气体固体

8.不同物体相互接触时,彼此进入对方 气体、液体、固体的扩散 9.增大引力 10.引斥

一、分子热运动

1.下列事物中,说明大量分子永不停息地做无规则运动的是()A.衣箱里的卫生球,时间长了会变小 B.教室里扫除时,灰尘满屋飞扬 C.冬天大雪纷飞,天地一片白茫茫

D.夏天,水坑里有许多小虫乱动,毫无规律 2.下面说法中不能用分子运动论来解释的是()A.从烟囱里冒出的黑烟在空中飘荡

B.酒精瓶被打碎后,屋里很快就闻到酒精味 C.用盐腌蛋一段时间后,蛋变咸了 D.往开水里放些糖,水会变甜

3.两块光滑、干燥的玻璃,紧贴在一起也不能相互吸住,原因是()A.两块玻璃分子间不存在作用力

B.两块玻璃分子间距离太小,分子间作用力表现为斥力 C.两块玻璃分子间距离太大,作用力太小 D.两块玻璃的分子运动缓慢

4.扩散现象说明()A.物质是由分子组成的

B.分子永不停息地做无规则运动 C.分子间存在着引力和斥力 D.分子之间可能有间隙

5.某同学用以下几个事例说明分子在永不停息地做无规则运动,其中错误的是()A.冬季里烧水时,壶嘴冒出的“白烟” B.晒衣服时,水蒸发,衣服变干

C.把糖块投入一杯开水中,过一会儿整杯水都变甜了

D.将樟脑丸放在箱子里,过几天后整个箱子里都充满了樟脑味 6.固体、液体很难被压缩的原因是由于()A.分子间无间隙 B.分子间无引力 C.分子间存在斥力

D.分子在永不停息地做无规则运动 7.固体、液体、气体三者相比较,分子间距离最大的是_______分子,间距最小的是_______分子.

8._______的现象叫扩散.______的现象表明,一切物体的分子都在不停地做无规则运动. 9.“破镜不能重圆”是因为将玻璃合起来时,镜子断裂处绝大多数分子距离______分子间没有_______.

6.分子热运动简答题 篇六

1.同学们做作业时,常会用透明胶带把错处揭去,操作时往往要把胶带用力抹一下使之于纸紧贴,才能揭干净,这是为什么? 答:用力抹胶带可以缩小胶带分子与纸分子间的距离,(从而达到引力起作用的范围),使胶带分子与纸分子之间产生较大的引力,这种较大的引力可以将错处的纸揭掉一层。

2.木工师傅做木制品时,用液体胶粘木条,当液体胶凝固后,木条粘的很牢,这是为什么? 答:因为木胶凝固后,由液体变成固体,分之间距离变小,作用力变大,所以木胶干了后才能粘牢。

3.炒菜时,将盐放在锅里,菜一下子就变咸了;而腌酸菜时将盐放在菜缸里要过很长时间菜才能咸,为什么? 答:分子在不停地做无规则运动,其速度与温度有关,温度越高,分子做无规则运动越剧烈,菜变咸是由于菜和盐之间发生扩散,盐分子做无规则运动,逐渐扩散到菜里面,是菜变咸,腌菜是在常温下进行的,扩散较慢。炒菜时温度高,分子运动更剧烈,扩散较快,所以.炒菜时,将盐放在锅里,菜一下子就变咸了;而腌酸菜时将盐放在菜缸里要过很长时间菜才能咸。

4.炒菜时,很远就闻到了菜的香味,当菜冷下来后,香味就逐渐变淡了,为什么?

答:炒菜时,菜的温度高,分子运动快,有大量分子运动到周围空气中,所以我们能闻到浓浓的香味;当菜凉下来后,温度降低,分子运动速度减慢,扩散到空气中的分子较少,范围较小,所以闻到的香味变淡.

5.如图甲所示,在一端封闭、一端开口的细玻璃管内,下半部倒入水,在水的上面注入酒精且注满,用胶塞塞住管口,过一段时间会看到什么现象?如图乙所示,把一块表面很干净的玻璃板挂在弹簧测力计的下面,手持测力计的上端,把玻璃板往下放到刚好和一盆水的水面接触,再慢慢向上提弹簧测力计,那么,弹簧测力计的示数会有什么变化呢?试亲自动手做一下上面的实验,观察、体会、分析一下其中的道理。

答:图甲:我们看到酒精和水混合后,体积变小了,这个事实说明分子在不停地运动,水和酒精的分子彼此进入对方的空隙中去,所以体积变小。图乙:弹簧测力计的示数变大了,这个事实说明分子之间有引力.图a是一个铁丝圈,中间松松地系着一根棉线;图b是浸过肥皂水并附有液体薄膜的铁丝圈;图c表示用手指头轻轻碰一下棉线的任意一侧。请你猜想一下,会出现什么现象?自己亲自动手做一做,写出你观察到的现象,并试着解释一下。

答:可观察到棉线被另一半薄膜绷紧,这是由于棉线分子和肥皂分子之间的引力的结果。7.如图所示,小明同学在分别盛有热水和冷水的玻璃杯中,小心地滴入一滴红墨水,请回答:(1)实验观察到的现象是什么?.

(2)选用热水和冷水做实验的目的是什么?

答:(1)会看到滴入热水中的红墨水扩散的快;(2)便于探究分子无规则运动速度与温度的关系. 8.找一枚2分硬币轻轻的放入一盆清水的表面上,能否使它不沉入水中?应该怎样放?为什么水能拖起它?

答:能,轻轻缓慢地平放(应不使硬币浸入水中)。水和硬币分子间有吸引力的作用。答:液体表面分子的分布要比内部稀疏些,分子间的引力和斥力都减弱了,但斥力减弱更多,所以表面分子间又相互引力,这个力叫表面张力,它使液面形成一层弹性薄膜,水面的这层弹性薄膜把硬币托住。

9.为什么拉断一张纸所用的力比撕破一张纸所用的力要大?

答:拉一张纸比撕同一张纸时所要克服的分子间的引力多些

。(拉断纸需要同时拉断整个截面上的纤维,即克服整个断面上的分子引力,而撕开一张纸是逐一拉断纤维,每次只克服一个小范围内的分子引力。)

10.通过学习我们已经知道,分子极其微小,直接用眼睛根本看不到,我们通过什么方法来知道它的运动情况的?

答:科学家可以用高科技手段对分子进行观察,而我们可以从一些日常生活中的现象,或用一些简单的实验方法来分析得出分子的运动情况。如扩散现象,人们通过气体、液体、固体的扩散现象,就能说明微小的分子在永不停息地运动着。如:在房间里接通电蚊香片的电源,则整个房间都能闻到蚊香片的气味;把盐撒在菜上,过一段时间后菜就有了咸味;把卫生球(用萘制成)放入箱子里,几天后打开箱子,则整个箱子里都会发出卫生球的气味;在一碗汤里倒入点酱油,则整碗汤都会有酱油的味道和颜色。

11.武汉钢铁公司在制造钢铁零件时,为了增加零件表面的硬度,常把零件放入含碳的渗碳剂中,并适当加热,这样碳分子就可以较快渗入到零件的表面层,试用所学知识说明其中的道理。

答:由于分子在不停地运动,且相互之间存在间隙,所以不同的物质在互相接触时,就会发生扩散现象,碳分子入零件的表面层,就是发生在两种不同的物质间的扩散,通过加热升高了温度,分子无规则运动越激烈,扩散过程越快,碳分子入零件表面层也就加快了。12.在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面(二氧化氮的密度大于空气密度),倒扣一个空瓶子,使两个瓶口相对,两瓶口之间用一块玻璃板隔开(图甲).抽掉玻璃板后,最终发现两瓶内气体颜色基本相同(图乙).

(1)这是一种什么现象?扩散现象

(2)它说明了什么?

说明分子在不停地做无规则运动。

13..扩散现象跟人们的生活密切相关,它有时对人们有用,例如腌制鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中;它有时有对人们有害,如人造木板粘接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。

答案:有害的扩散现象:煤气泄漏;房间里有人吸烟;臭气熏天。

有益的扩散现象:花香四溢;对制糖水;酒香不怕巷子深。

面粉很散,加水后粘在一起不易散开,为什么?

答: 面粉加水粘在一起后,分子间的距离减小。这样,分子间的作用力就增大,不易散开了。

15为什么说破镜不能重圆?

答:是分子之间距离太大,几乎无作用力,所以破镜不能重圆

内能简答题

1小明用打气筒给自行车轮胎打气后,发现气筒壁的温度明显高于打气前的温度,请你说明其中的原因.答:气筒壁温度升高有两方面的原因:一是由于气筒内的活塞与筒壁间的摩擦生热,引起壁温升高;二是由于气筒内的活塞不断压缩气体对气体做功,气体温度升高导致筒壁的温度升高。

2.用打气筒给自行车的车胎打气,过一会儿筒壁会热起来,解释此现象时,甲同学说:“这是由于活塞上下移动和筒壁摩擦,由于摩擦生热使筒壁温度升高引起的.”乙同学说:“这是由于活塞压缩筒内空气做功,使空气的内能增加,温度升高,又由于热传递筒壁也热起来.”他们俩谁说得对呢?

答:筒壁热了,说明筒壁的温度升高,内能增加了.

用打气筒打气时,活塞与筒壁摩擦可以生热;活塞压缩空气做功也可以生热.实际当中用手摸气筒时,感觉气筒的最下端热,活塞一般压不到这个位置.活塞跟气筒上下的摩擦次数是一样的,而气筒上下不一样热,说明由于摩擦使气筒发热不是主要原因.那么主要原因是活塞越往下压,对气筒内空气做功越多,消耗的机械能也越多,转化的内能也越多,气筒内空气温度就越高,由于热传递,气筒下部的温度也越高.所以乙同学的讲法是对的. 3如图所示,老爷爷站在雪地里手冻的很冷,请你给老爷爷想一想办法,怎样做可以使手暖和些?说出两种办法来,并说明这样做的道理。

答:(1)两手搓一搓可使手暖和些,因为搓手时克服摩擦力做功,机械能转化为手的内能,手的内能增大,温度升高;

(2)可以把手在火炉上烤一烤,这是利用热传递的方式使手的内能增大,温度升高.。

3寒冷的冬天,我们常用两手相互搓或对手 哈气 的方法暖手,请分析这样能使手变暖的原因,并说明两种取暖方法在实质上有何不同?

答:搓手变暖的原因:用做功的方式改变内能。实质是能量的转化,将机械能转化为内能; 哈气变暖的原因:用热传递的方式改变内能。实质是内能的转移。4.人在磨菜刀或剪刀时,往磨刀石上洒水,这主要是为了什么?

答: 刀与磨刀石摩擦生热,刀的温度过高时,钢质硬度会减小,刀刃就不锋利了,洒水后,水吸收了热量,刀的温度就不会过高了。

5.小亮将金属块在砂石上迅速地来回摩擦,金属块的温度就会升高,为什么? 答:金属块在砂石上迅速地来回摩擦,对金属块做功,机械能转化为内能,使金属块内能增大,温度升高.

6按照图所示的方法,假如你将铁丝快速地弯折十余次,然后用手指触摸一下弯折处,你会有何感觉?请用物理知识解释产生此现象的原因.

答:感觉发烫(热)。人对铁丝做功,铁丝内能增大,温度升高.

7.要使粗铁丝某段变热,你能有多少种方法?请至少说出四种方法,并指出其改变内能的方式。

做功包括:摩擦铁丝,敲击铁丝,反复弯折铁丝等。热传递就是给铁丝加热,用高温物体与铁丝接触。

8.夏天,人们在开启啤酒瓶盖的瞬间伴有“嘭”的一声,瓶口有一股“白烟”出现.请你用所学的物理知识解释以上现象.

答:瓶内气压大于瓶外气压,打开瓶盖后,瓶内气体膨胀对外做功,内能减小,温度降低,瓶内水蒸气液化成小水滴,出现“白烟”,瓶内气体冲出引起周围空气振动,发出“嘭”的声音。

9.在生活中你可能会发现这样有趣的事:在你往保温瓶灌入大半瓶开水后,塞上软木塞,常常会听到“砰”的声音,发生“蹦塞”现象,这是为什么?在你听到此声音的同时还会看到什么?请你解释一下你所观察到的现象。

答:塞上软木塞后,瓶内的气压大于外面的大气压,产生压力差,推动瓶塞向上运动。听到声音的同时会看到瓶口附近有“白气”产生,是因为瓶内气体对瓶塞做功,内能减少,温度降低,致使瓶内和瓶口的水蒸气液化成小水珠。

10.如图所示,在气缸A中密封有压缩空气,B是一种被销钉K锁住的活塞,C是一个温度计.若活塞与气缸壁间没有摩擦,当把销钉拔出后,将观察到活塞 和 温度计 分别有什么现象发生?为什么?

答:当拔去销钉后活塞向右运动,对活塞做功,温度计的示数下降.

因为压缩空气的压强大于外面大气压,当把插销拔出时后,压缩气体膨胀推动活塞做功,内能减小温度降低。11用所学的物理知识解释以下现象:

(1)用打气筒给自行车打气.打完气后,摸一摸打气筒的外壁,发现外壁变热了.

(2)把打好气的轮胎放置一段时间,使轮胎里外的温度一致.然后旋动气门芯将轮胎放气,同时把温度计上的玻璃泡置于气门芯处喷出的气流中,这时会看到温度计的示数逐渐变小,表明气流的温度低于当时的气温.

答:(1)气筒打气时,气筒的活塞对筒内空气做功,筒内空气内能增大,温度升高;同时,由于气筒活塞运动与筒壁发生摩擦,通过做功方式也产生热,故打完气后,摸一摸打气筒的外壁,发现外壁变热了.

(2)当旋动气门芯将轮胎放气时,轮胎内的压缩空气迅速膨胀对外做功,使其内能减小、温度降低,故把温度计上的玻璃泡置于气门芯处喷出的气流中,这时会看到温度计的示数逐渐变小。

12神州号”宇宙飞船的表面层由耐高温材料做成,以防飞船从太空中返回地面的过程中产生的高温损坏飞船.请你想一想,为什么飞船在返回过程中温度会升高?

答:飞船在返回大气层后,由于飞船速度很快,它与空气相互摩擦,要克服摩擦做功,使飞船的内能增加,温度会升高.

13、如图所示,在金属管内装一些酒精,当迅速来回拉动绕过金属管的粗绳时,筒壁会发热,一会儿,看到紧塞在管口的塞子突然被射出,同时听到“呯”的一声.请自选文中某一现象,作简要解释. 现象:筒壁会发热

原因:克服摩擦做功,物体内能增加,温度升高 14.把一个薄壁金属管固定在桌上,里面放一些乙醚,用塞子塞紧,那一根绳子在管外绕几圈并迅速的来回拉绳子,一会儿,看到瓶塞被冲开,管口出现雾状的“气体”,试用能量转化的观点解释你看到的现象。

答:拉动绳子摩擦管壁,机械能转化为内能,使管壁内能增加,温度升高,管壁放热给乙醚,使乙醚汽化,乙醚蒸气气压足够大时,推开塞子,乙醚蒸气对塞子做功,乙醚蒸气的内能转化为机械能,乙醚蒸气内能减少,温度降低,重新液化,形成雾状气体。

15在日常生活中经常看到这样的现象:往保温瓶中灌入大半瓶开水,塞上木塞,忽然听到“噗”的一声,木塞蹦了出来,同时看到一股“白汽”从瓶中冒出来;而保温瓶中的开水剩下不多时,若瓶塞又不漏气,过了一段时间后,瓶塞会很难拔出。请你根据上述情景提出两个与物理知识有关的问题,并针对所提出的问题做出简答。问题1:_____________________ 简答:_____________________。问题2:_____________________ 简答: _____________________ 答:(1)木塞为什么会蹦出来?答:因为瓶内气体的压强大于瓶外的大气压强,瓶内气体膨胀对塞子做功,内能转化为塞子的动能,故塞子蹦起来。(2)在塞子蹦起来的同时,为什么瓶口会出现“白气”?答:瓶内的气体对塞子做功,内能减少而温度降低,气体内水蒸气液化而形成“白气”。(3)瓶内剩水不多时,瓶塞为什么难拔出?答:由于外面的大气压强比瓶内的气压大,对瓶塞产生向瓶内的压力较大,故很难拔出。(4)为什么瓶内气压会减小?由于瓶内气体在温度降低时,内部的水蒸气发生了液化,而使得瓶内气体变稀薄,故气压减小,小于大气压,故很难拔出。(只要符合题意均能得分)16如图所示,在一个瓶口较细的玻璃瓶内有一些水,水的上方有水蒸气,用塞子塞紧,通过塞子上的孔给瓶内打气,当瓶塞跳出时,可观察到什么现象?说明什么问题?

答:当瓶塞跳起时,瓶口有水雾产生,由于瓶内气体对瓶塞做功,内能减少,温度降低,水蒸气也化成小水珠形成雾。

17(09重庆)物理老师在课堂上用瓶壁较薄的空矿泉水瓶做了如下演示: 首先旋紧瓶盖,接着两手分别握住瓶的上、下部分,使劲拧瓶的下部,使其严重变形压缩瓶内空气,然后迅速旋开瓶盖,可看到瓶盖飞出数米远,瓶口和瓶内有“白雾”产生(如图)请你从以上情景中找出一个物理现象并指出与该物理现象对应的物理知识(不得与示例重复)

示例:

物理现象:使劲拧矿泉水瓶下部,使其发生严重形变 物理知识:力可以改变物体的形状

物理现象:______________________________________; 物理知识:_______________________________________。

答:(1)瓶口和瓶内有淡淡的“白雾” 液化

(2)旋紧瓶盖(或“旋开瓶盖”)力改变物体运动状态(3)瓶盖飞出数米远

惯性(或机械运动)

(4)手握住矿泉水瓶

摩擦力(或“弹力”)5(5)压缩瓶内空气 气体体积越小,压强越大(或对物体做功)(6)瓶盖冲出 气体对外做功(或“力改变物体运动状态”)(7)使劲拧矿泉水瓶下部,使其发生严重形变。力可以改变物体的形状

(答案不唯一,任选一种即可)

18如图所示,小明同学向空气压缩引火仪的厚壁玻璃筒里,吹进清新的空气,放进一小撮干燥的棉絮到底部,用力将活塞快速压下。

(1)压下活塞,厚壁玻璃筒里空气的内能 _________(选填“增大”、“减小”或“不变”),内能的变化方式是 _________。

7.分子热运动知识点 篇七

一、物质结构

1、物质是由极其微小的分子、原子构成的。

2、分子之间有间隔。

二、分子热运动

1、扩散现象:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。扩散可以发生在固液气三种状态之间,但看不到颗粒存在。

扩散的实质:(1)、分子永不停息的做无规则运动。(2)、分子间有间隔。

2、分子热运动:分子无规则运动与温度有关,所以称为分子热运动。

三、分子间的作用力:分子间有相互作用的引力和斥力。

当分子间距离处于平衡位置r=r0时,分子所受引力和斥力相等;

当分子间的距离r﹤r0时,引力小于斥力,作用力表现为斥力;

当分子间的距离r﹥r0时,引力大于斥力,作用力表现为引力;

如果分子相距很远r﹥10r0,作用力就变得十分微弱,可以忽略

第二节、内能

一、内能

1、内能:物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。

注意:内能与机械能是两种形式的能,物体的机械能可以为零,但内能永不为零,也即是说任何物体都具有内能。

2、内能的影响因素:质量、材料、温度、状态。在物体的质量,材料、状态相同时,温度越高物体内能越大。

3、在所有的表述中,只有说物体温度升高内能一定增加和物体温度降低内能一定减少是对的,其他的只能是不一定。

二、改变内能的方式

1、热传递

(1)、热传递:使温度不同的物体互相接触时,高温物体将能量传给低温物体的现象。(能量的转移)

(2)、在热传递过程中,传递内能的多少称为热量,用Q表示,单位为J 注意:热量是热传递过程中内能的特殊称呼,不能说具有、含有多少热量。

2、做功

(1)、做功:通过压缩、摩擦、敲打等方式将机械能转化为内能使物体内能增加。(能量的转化)

(2)、对物体做功,物体内能增加;物体对外界做功,物体内能减小。

第三节、比热容

一、比较不同物质的吸热能力

1、选用相同的电加热器(使物体单位时间吸收的热量相同),为质量和初温相同的两种物质进行加热,记录加热时间和温度。

2、加热相同的时间,比较温度的变化量,温度变化量越小说明吸热能力越强;变化相同的温度比较加热时间,用时越长,说明吸热能力越强。

二、比热容

1、定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做物质的比热容。

2、物理意义:单位质量(1kg)的某种物质温度升高(降低)1℃时吸收(放出)的热量。表示物体吸热或放热的热量。

3、比热容是物质的一种特性,大小与物质的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。

4、单位:[J/(kg·℃)] 水的比热容为4.2×10J/(kg·℃),它表示的物理意义是:1kg的水温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量为4.2×10J。

5、热量的计算公式:

8.分子的热运动教案 篇八

用分子热运动观点解释有关现象。

四、学情分析

学生已有了日常生活中的常识,在初中已学过扩散现象等,对分子运动有初步认识,又具备了高一力学的基础知识、物理学研究问题的一些方法及分析推理问题的能力。在此基础上,再结合学生的心理特点及物理学科的特点,使学生通过扩散现象、感兴趣的布朗运动实验加深认识,引起思考,并利用已有的科学分析的方法,最终能很好地分析布朗运动产生原因,并理解布朗运动的无规则性反映了液体分子的无规则性。

五、教学方法

1.实验法:多媒体展示演示实验。

2.学案导学:见后面的学案。

3.设计理念:按照探究性学习方式所阐述的“有规律性更有艺术性” 为目的,充分利用多媒体辅助教学及实验演示,使学生置身于探索问题的情境之中,通过动眼看、动口议、动手做、动笔写、动耳听等,激活学生内在的潜力

4.教学的基本环节:提出问题→进行猜想→实验探究→分析归纳→得出结论

六、课前准备

1.学生的学习准备:预习学案与课本中的图片。

2.教师的教学准备:多媒体课件制作,实验器材的准备。

七、课时安排:1课时

八、教学过程

(一)观察实验 整体感知

1.(课件投影)观察演示实验(把盛有二氧化氮的玻璃瓶与另一个玻璃瓶竖直方向对口相接触,看到二氧化氮气体从下面的瓶内逐渐扩展到上面瓶内。)这是什么物理现象?这现象说明什么问题?

(设计意图:用实验引入激发学生学习新知识的欲望,将学生注意力集中起来。)

2.(课件投影)请观察课件演示的扩散过程。

(设计意图:用计算机演示扩散过程,可以把抽象的问题具体化,使学生理解起来更容易说明分子做无规则热运动)

3.(课件投影)请完成实验(在两个烧杯中分别装有冷水和热水,滴入1-2滴红墨水后,红墨水在水中逐渐扩展开来。),然后回答:扩散现象的剧烈程度与温度有关吗?举例说明。

(设计意图:在学生亲自实验基础上,来解决自己的问题,同学间可以合作讨论,彼此交流,自己得出结论加深理解,巩固记忆,并培养科学探索精神。)

4.(课件投影)请观察布朗运动。

(设计意图:布朗运动是分子无规则运动的实验基础,对分子热运动的认识,是建立在对布朗运动的正确理解的基础上。介绍并演示实验起着十分重要的作用,不但能使学生知道什么是布朗运动,还能使学生发现布朗运动的特点,为布朗运动产生原因的分析奠定了实验基础。)

(简要实录:在载物玻璃上的凹槽内用滴管滴入几滴有小炭粒的水滴,将盖玻片盖上,放在显微镜载物台上,然后通过显微镜观察,在视场中看到大大小小的许多颗粒,仔细观察其中某一个很小的颗粒,会发现在不停地活动,很像是水中的小鱼虫的运动。将一台显微镜放在讲台上,用显微摄像头拍摄布朗运动,经过电脑在大屏幕上显示投影成像,让全体学生观察,然后教师指着一个颗粒在屏幕上的位置,以此点为参考点,让学生观察这颗微粒在以后的一段时间内相对参考点的运动情况,并用计算机课件(动画)演示小炭粒运动情况。实验进行的很顺利,学生十分注意观察,许多学生看出小炭粒运动的无规则性,从而师生一起总结出布朗运动的概念。)

(二)分析原因 认识本质

(课件投影)阅读课本中有关布朗运动的叙述,了解布朗运动的特点。

(设计意图:通过阅读加深理解布朗运动。)

(投影):

1、固体微粒的运动是极不规则的。如图画的几个布朗颗粒运动的路线,这不是布朗微粒运动的轨迹,它只是每隔30秒观察到的该颗粒位置的一些连线,实际上在这短短的30秒内微粒运动也极不规则,绝不是直线运动。

2、布朗运动是永不停息的。因为连续观察布朗运动,发现在多天甚至几个月时间内,只要液体不干涸,这种运动就永不停息。

3、任何固体微粒悬浮在液体中,在任何温度下都会做布朗运动。若悬浮的颗粒越小,布朗运动越明显;颗粒越大,布朗运动越不明显,甚至观察不到。布朗运动随着温度的升高而愈加激烈。)

(课件投影)悬浮颗粒无规则运动的原因是什么?是由外界因素影响产生的.,还是液体内部原因?

(设计意图:此问题是解决问题的根本。学生只有认识到不是外界因素的影响,才能推理到内部分子作用的结果。)

(课件投影)请观察演示课件演示的动画:悬浮在液体中的微小颗粒,当它足够小时,受到来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。在某一瞬间,在某个方向受到撞击作用强,它就沿着这个方向运动。在下一瞬间,微小颗粒在另一方向受到的撞击作用强,它又向着另一个方向运动。

(设计意图:课件的展示使抽象的事物变成可以感知的事物,起到降低台阶、化抽象为具体、变难为易的作用。同时从对悬浮颗粒无规则运动的原因分析,使学生初步接触到用概率统计的观点分析大量偶然事件的必然结果。)

(三)课堂小结

(四)及时反馈 巩固提高

1、布朗运动是说明分子运动的重要事实,则布朗运动是指( )

A、液体分子的运动

B、悬浮在液体中的固体分子的运动

C、固体微粒的运动

D、液体分子与固体分子的共同运动

2、关于布朗运动剧烈程度,下面说法不正确的是( )

A、固体微粒越小,布朗运动越显著

B、液体温度越高,布朗运动越显著

C、与固体微粒碰撞的液体分子数目越多,布朗运动越显著

D、与固体微粒碰撞的液体分子数目越少,布朗运动越显著

3、下列说法正确的是( )

A、温度越高,物体的运动越剧烈

B、温度越高,物体内大量分子的无规则运动越剧烈

C、温度升高,物体内每个分子的运动速度都增大

D、温度降低,对于物体内的某个分子而言,其运动速度可能增大

(四)发导学案、布置预习

9.第2单元:分子的热运动 教案 篇九

一、教学目标

1.物理知识方面的要求:

(1)知道并记住什么是布朗运动,知道影响布朗运动激烈程度的因素,知道布朗运动产生的原因。

(2)知道布朗运动是分子无规则运动的反映。

(3)知道什么是分子的热运动,知道分子热运动的激烈程度与温度的关系。

2.通过对布朗运动的观察,发现其特征,分析概括出布朗运动的原因;培养学生概括、分析能力和推理判断能力。

从对悬浮颗粒无规则运动的原因分析,使学生初步接触到用概率统计的观点分析大量偶然事件的必然结果。

二、重点、难点分析

1.通过学生对布朗运动的观察,引导学生思考、分析出布朗运动不是外界影响产生的,是液体分子撞击微粒不平衡性产生的。布朗运动是永不停息的无规则运动,反映了液体分子的永不停息的无规则运动。这一连串结论的得出是这堂课的教学重点。

2.学生观察到的布朗运动不是分子运动,但它又间接反映液体分子无规则运动的特点。这是课堂上的难点。这个难点要从开始分析显微镜下看不到分子运动这个问题逐渐分散解疑。

三、教具

1.气体和液体的扩散实验:分别装有H氧化氮和空气的玻璃储气瓶、玻璃片;250毫升水杯内盛有净水、红墨水。

2.制备好的有藤黄悬浮颗粒的水、显微镜用载物片、显微摄像头、大屏幕投影电视。

四、主要教学过程

(-)引入新课

让学生观察两个演示实验:

1.把盛有二氧化氮的玻璃瓶与另一个玻璃瓶竖直方向对口相接触,看到二氧化氮气体从下面的瓶内逐渐扩展到上面瓶内。

2.在一烧杯的净水中,滴入一二滴红墨水后,红墨水在水中逐渐扩展开来。

提问:上述两个实验属于什么物理现象?这现象说明什么问题?

在学生回答的基础上总结:上述实验是气体、液体的扩散现象,扩散现象是一种热现象。它说明分子在做永不停息的无规则运动。而且扩散现象的快慢直接与温度有关,温度高,扩散现象加快。这些内容在初中物理中已经学习过了。

(二)新课教学过程

1.介绍布朗运动现象

1827年英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉,发现花粉颗粒在水中不停地做无规则运动,后来把颗粒的这种无规则运动叫做布朗运动。不只是花粉,其他的物质加藤黄、墨汁中的炭粒,这些小微粒悬浮在水中都有布朗运动存在。

介绍显微镜下如何观察布朗运动。在载物玻璃上的凹槽内用滴管滴入几滴有藤黄的水滴,将盖玻璃盖上,放在显微镜载物台上,然后通过显微镜观察,在视场中看到大大小小的许多颗粒,仔细观察其中某一个很小的颗粒,会发现在不停地活动,很像是水中的小鱼虫的运动。将一台显微镜放在讲台上,然后让用显微

摄像头拍摄布朗运动,经过电脑在大屏幕上显示投影成像,让全体学生观察,最好教师用教鞭指一个颗粒在屏幕上的位置,以此点为参考点,让学生看这颗微粒以后的一些时间内对参考点运动情况。

让学生看教科书上图,图上画的几个布朗颗粒运动的路线,指出这不是布朗微粒运动的轨迹,它只是每隔30秒观察到的位置的一些连线。实际上在这短短的30秒内微粒运动也极不规则,绝不是直线运动。

2.介绍布朗运动的几个特点

(1)连续观察布朗运动,发现在多天甚至几个月时间内,只要液体不干涸,就看不到这种运动停下来。这种布朗运动不分白天和黑夜,不分夏天和冬天(只要悬浮液不冰冻),永远在运动着。所以说,这种布朗运动是永不停息的。

(2)换不同种类悬浮颗粒,如花粉、藤黄、墨汁中的炭粒等都存在布朗运动,说明布朗运动不取决于颗粒本身。更换不同种类液体,都不存在布朗运动。

(3)悬浮的颗粒越小,布朗运动越明显。颗粒大了,布朗运动不明显,甚至观察不到运动。

(4)布朗运动随着温度的升高而愈加激烈。

3.分析、解释布朗运动的原因

(互)布朗运动不是由外界因素影响产生的,所谓外界因素的影响,是指存在温度差、压强差、液体振动等等。

分层次地提问学生:若液体两端有温度差,液体是怎样传递热量的?液体中的悬浮颗粒将做定向移动,还是无规则运动?温度差这样的外界因素能产生布朗运动吗?

归纳总结学生回答,液体存在着温度差时,液体依靠对流传递热量,这样是浮颗粒将随液体有定向移动。但布朗运动对不同颗粒运动情况不相同,因此液体的温度差不可能产生布朗运动。又如液体的压强差或振动等都只能使液体具有走向运动,悬浮在液体中的小颗粒的定向移动不是布朗运动。因此,推理得出外界因素的影响不是产生布朗运动的原因,只能是液体内部造成的。

(2)布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到液体各个方向液体分子撞击作用不平衡造成的。

显微镜下看到的是固体的微小悬浮颗粒,液体分子是看不到的,因为液体分子太小。但液体中许许多多做无规则运动的分子不断地撞击微小悬浮颗粒,当微小颗粒足够小时,它受到来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。如教科书上的插图所示。

在某一瞬间,微小颗粒在某个方向受到撞击作用强,它就沿着这个方向运动。在下一瞬间,微小颗粒在另一方向受到的撞击作用强,它又向着另一个方向运动。任一时刻微小颗粒所受的撞击在某一方向上占优势只能是偶然的,这样就引起了微粒的无规则的布朗运动。

10.高二物理分子热运动 篇十

【教学目标】

1、知道物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动;

2、能识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释;

3、知道分子热运动的快慢与温度的关系;

4、知道分子之间存在相互作用力; 【教学重点】

扩散现象、热运动。【教学难点】 分子间的作用力。【教学过程】

一、了解分子运动论

自然界存在着各种热现象:物体温度的变化,物质状态的变化,物体热胀冷缩的现象等。这些热现象的解释,都涉及到热现象的本质是什么?这也是人类长期探索的问题,直到17世纪和18世纪期间,人们才开始认识到热现象是由物质内部大量微粒的运动引起的,这种 认识逐渐发展成为一种科学理论:分子运动论。到19世纪建立了能量的概念,人们又逐渐认识到与热现象相联系的能量——内能,用分子运动论和内能的观点,可以解释很多热现象。分子运动论主要内容为:

1、物质有分子组成;

2、分子在不停的做无规则运动;

3、分子间存在相互作用的引力和斥力。

二、探究学习:扩散现象

猜想:打开香皂盒闻到香味,说明香气的分子发生了运动。下面我们再来通过讨论实验来体会分子是运动的。往盛有水的烧杯中,滴入红墨水,过一会儿,观察看到的现象。上面的实验是一种扩散现象。即不同的物质在接触时彼此进入对方的现象,叫做扩散。在我们日常生活中,扩散现象很常见。请举出几个例子,看谁观察得细致。通过所举例子我们可以看出扩散能发生在气体和气体之间、液体和液体之间。科学家们把磨得很光的铅片和金片紧压在一起,在室温下放置5年后再将它们切开,可以看到它们互相渗入约1 mm深。这说明扩散也可以在固体和固体之间发生。在一个烧杯中装半杯热水,另一个同样的烧杯中装等量的凉水。用滴管分别在两个杯底注入一滴墨水,比较两杯中墨水的扩散现象有什么不同。想想议议:

1、一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。由于分子的运动跟温度有关,所以这种无规则的运动叫做分子的热运动。

2、分子间的作用力。这是一个铅块,我们知道它是由分子组成的,组成它的分子在不停地运动着,那么为什么铅块没有飞散开?是什么原因使它们聚合在一起呢?(学生讨论)是分子间的引力作用使铅分子聚合在一起的。[演示实验] 将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧紧地压在一起,如图(a)两块铅会

结合起来,下面吊一个重物都不能把 它们分开。这个实验表明:分子之间有引力。分子间 1 的引力使得固体和液体能保持一定的体积,那么,我想把粉笔压缩得短一些,容易做到吗?为什么?(学生讨论)因为分子之间还存在另一种作用力——斥力。正是由于斥力的存在,使得分子已经离得很近的固体和液体很难进一步被压缩。请看课本图16.1-6 分子之间既有引力又有斥力,这就好像被弹簧连着的小球。当分子间的距离很小时,作用力表现为斥力;当分子间的距离稍大时,作用力表现为引力。如果分子相距很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略。

三、课堂收获:

四、自我检测:

1、下列现象中不能说明一切物体里的分子都在做无规则运动的是: A、SARS病毒可以通过飞沫传播

B、像一杯水中滴入红墨水,过一会儿整杯水都红了

C、把磨得很光的铅片和金板长久紧压在一起,金板中渗有铅,铅板中渗有金 D、配制过氧乙酸消毒液时,能闻到刺鼻的气味

2、下列现象能用分子动理论解释的是: A、沙尘暴来临时,漫天沙尘 B、“八月桂花遍地香”时,到处都能闻到桂花的芳香 C、扫地时,室内尘土飞扬

D、把两块表面平滑干净的铅块压紧,一段时间后不容易把它们拉开

3、下列说法中正确的是:

A、物体运动的越快,它的分子的无规则运动也越快 B、液体凝固成固体后,分子的无规则运动就停止了 C、固体被压缩到分子之间无间隙才不能被压缩 D、温度越高,分子的无规则运动越剧烈

4、下列现象中,支持分子间存在引力的证据是:

A、两块表面平滑干净的铅块相互紧压后会黏在一起 B、固体和液体很难被压缩 C、磁铁能吸引大头针 D、破镜不能重圆

5、劣质的装修材料含有超标的甲醛等有毒有机物。用它们装修房屋,会造成室内环境污染,这表明()。用胶粘剂可以把装修板粘在一起,这说明()。

6、分子看不见、摸不着,不好研究,但我们可以通过墨水的扩散现象来认识它(从宏观现象揭示微观本质)。将墨水分别滴入冷水和热水中,通过观察现象可知:温度越高,()过程越快,这说明温度越高。

五、拓展

如图(b)所示,把一块表面干净的玻璃板挂在弹簧测力计下面,手持弹簧测力计上端,把玻璃板放到刚好和一盆水的水面接触,再慢慢向上提弹簧测力计,观察到玻璃板未离开水面 2

时的弹簧测力计的示数比离开水面后的示数大,理知识解释这种现象。

六、板书设计

13.1 分子热运动

请用我们学过的物

1、扩散运动(宏观,直接可观)

定义:我们把不同物质在接触时彼此进入对方的现象叫扩散现象。

本质:分子运动。

条件:分子间有间隙。

2、分子热运动。(微观,直接不可观)

定义:一切物质的分子都在做无规则运动。温度越高,分子运动越剧烈。反之相反。

3、分子之间作用力。

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