《2022年-高中物理《分子的热运动》教案新人教版选修-4.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年-高中物理《分子的热运动》教案新人教版选修-4.docx（16页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -2022-2022 年高中物理分子的热运动教案18 新人教版选修3-3目标导航 1 明白扩散现象是由于分子的热运动产生的；2 知道什么是布朗运动,懂得布朗运动产生的缘由；3 知道什么是热运动及打算热运动猛烈程度的因素；（）留意理论联系实际,勤观看、多摸索,养成良好的学习习惯；诱思导学 扩散现象扩散现象是指当两种物质相接触时,物质分子可以彼此进入对方的现象；例如：某些物质的气味可以传得很远,又如堆在墙角的煤可以深化到墙壁中去；说明： 物质处于固态、液态和气态时均能发生扩散现象,只是气态物质的扩散现象最显著,处于
2、固态时扩散现象特别不明显；在两种物质肯定的前提下,扩散现象发生的显著程度与物质的温度有关,温度越高,扩散现象越显著；这说明温度越高,分子运动得越猛烈；扩散现象发生的显著程度仍受到“ 已进入对方”的分子浓度的限制,当进入对方的分 当进入对方的分子浓度较高时,扩散现象发生得就较缓 子浓度较低时, 扩散现象较为显著；慢；2布朗运动 悬浮在液体中的固体微粒不停地做无规章运动,称为布朗运动；说明： 布郎运动是悬浮的固体微粒的运动,不是单个分子的运动,但是布朗运动间接反映了液体分子的无规章运动；固体微粒的运动是极不规章的,课本中画出的图 并非固体微粒的运动轨迹,而是每隔 30s 微粒位置的连线；即使在这
3、30s 内,分子的运动也是极不规章的；做布朗运动的固体颗粒特别的小,影响布朗运动的因素；肉眼是看不到的, 人们必需借助显微镜才能观看到；布朗运动是大量液体分子对固体微粒撞击的集体行为的结果；影响布郎运动的因素有二：即颗粒的大小和液体温度的高低,详细说明如下：布朗运动在相同温度下,悬浮颗粒越小,它的线度越小,表面积亦小,在某一瞬时跟它相撞的分子数越少,颗粒受到来自各方向的冲击力越不平稳；另外,颗粒线度越小,它的体积和质量比表面积削减得更快,因冲击力引起的加速度更大；因此悬浮颗粒越小,布朗运动就越显著；相同的颗粒悬浮在同种液体中,液体温度上升, 分子运动的平均速率大,对悬浮颗粒的撞击作用也越大,颗
4、粒受到来自各方向的冲击力越不平稳,由冲击力引起的加速度更大,所以温度越高,布朗运动就越显著；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 10 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -3热运动及其特点分子的无规章运动,称为热运动；所谓分子的“ 无规章运动”,是指由于分子之间的相互碰撞,每个分子的运动速度无论是方向仍是大小都在不断地变化；标准状况下,一个空气分子在 1 s 内与其他空气分子的碰 撞达到 65 亿次之多；所以大量分子的运动是特别纷乱的、无规
5、章的；说明：无规章不是毫无规律；在任一时刻,物体内既具有速率大的分子,也具有速率 小的分子； 速率很大和速率很小的分子的个数所占的比例相对较少,大多数分子的速率和某 一平均速率相差很小；通常所说分子运动的速率,均指它们的平均速率而言；分子的平均速率是很大的,且和物体的温度以及分子的种类有关；通常情形下, 气体分子热运动的平均速率的数量级为；典例探究例在有关布朗运动的说法中,正确选项 A液体的温度越低,布朗运动越显著 B液体的温度越高,布朗运动越显著 C悬浮微粒越小,布朗运动越显著 D悬浮微粒越大,布朗运动越显著解析：此题考查同学对布朗运动的懂得程度,温度高,液体分子运动猛烈,对微粒的碰撞也越猛
6、烈, 所以布朗运动明显, 微粒的体积大, 液体分子在各个方向上的碰撞趋向平稳；同时体积大质量也大,运动状态难以转变,所以布朗运动不明显；答案： 选 BC；例关于布朗运动的正确说法是 A由于布朗运动的猛烈程度跟温度有关,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室内尘埃的运动是空气分子碰撞尘埃造成的现象 解析：布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒受到液体分子的作用而做的无规章运动,它反映了液体分子的无规章运动,而不能说它的运动就是热运动,体或气体中做布朗运动的微粒都是很小的,一般数量级在 10所以 A错误而 B 正确； 能在液6 m,这种微粒
7、用肉眼不能直接观看到, 必需借助于显微镜；室内尘埃的运动不是布朗运动,而是尘埃在空气气流作用下所做的宏观运动, 并不是无规章运动；只有微小的颗粒 肉眼看不到 才能做布朗运动；综上所述,可知正确答案为 B、 D；友情提示： 弄清什么是布朗运动、布朗运动的特点以及布朗运动产生的条件和缘由,是分析判定此类问题的关键；课后问题与练习点击细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 10 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -1略（）错误；解析： 布朗运动是固
8、体微粒在流体（液体或气体） 分子的频繁碰撞下所做的一种无规章运动； 这些固体微粒虽然要在光学显微镜下才能看到,但它们也是由大量分子组成的,属于宏观粒子, 通过固体微粒的无规章运动可反映出液体分子运动的无规章性,但布朗运动本身不是分子运动,在光学显微镜下是看不到分子的运动的；（）错误；解析：布朗运动是固体小颗粒的运动,做布朗运动的每个固体小颗粒是由大量分子组成的,这些小颗粒在液体分子的频繁碰撞下做无规章运动,通过小颗粒的无规章运动间接反映了液体分子的无规章运动；依据分子动理论可以知道,尽管组成固体小颗粒的分子在做无规就运动,但是,通过布朗运动我们无法推断出组成固体小颗粒的分子是否在做无规章运动；
9、（）错误；解析： 加热时发觉水中的胡椒粉在翻动,这是由于胡椒粉在水流作用下的运动,并不是布朗运动,不能说明温度越高,布朗运动越明显；（）正确；解析：在显微镜下观看到煤油中小粒灰尘的布朗运动,是小粒灰尘受到煤油分子不停地碰撞的结果；通过小粒灰尘运动的无规章性,可以推知,煤油分子在做无规章运动；31 略2 解析：假如花粉不停地运动真的是由微小的气温变化形成的水的柔弱对流引起的,那花粉的运动方向是相同的定向运动,即沿水流的方向运动,花粉的运动就很有规章；而事实上,花粉的运动是无规章的、杂乱无章的,这种无规章的运动也就否定了“ 花粉不停地运动是由微小的气温变化形成的水的柔弱对流引起的” 这种猜想；（）
10、解析： 的确,地球每时每刻都在发生柔弱的震惊,只是我们感觉不到罢了；同样,水也“ 感觉不到” 这种震惊,柔弱震惊对水及水中悬浮的花粉没什么大的影响；退一步说,假如地球的震惊足够强,水就会形成“ 波涛”,在这些波涛的作用下,水中悬浮的花粉就会“ 随波逐流”,而不会做永不停息的无规章的运动；可见,水中悬浮的花粉所做的无规章运动,不行能是“ 随波逐流” 的结果,更何况地球的柔弱震惊根本就不行能形成水的“ 波涛汹涌” ；所以说,花粉的无规章运动不行能是地球的柔弱震惊引起的,确定另有缘由；小李的看法是错误的；解析：第一说明一点,图中的折线,并非微小粉笔颗粒的运动轨迹,而是每隔肯定时间微小粉笔颗粒所在位置
11、的连线,即使在这段时间内,微小粉笔颗粒的运动也是极不规章的, 绝不是沿折线运动的,我们根本不能够画出微小粉笔颗粒运动的轨迹；正由于细微粉笔颗粒在水分子不停的碰撞下所做的运动是无规章的,无规章性；基础训练一、挑选题才能使我们熟悉到水分子运动的细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页,共 10 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -1扩散现象说明白 A气体没有固定的外形和体积 B分子之间相互排斥 C分子在不停地运动着 D不同分子之间可以相互转变 关于布朗
12、运动,以下说法中正确选项 A布朗运动就是分子的运动 B布朗运动是组成固体微粒的分子无规章的反映 C布朗运动是液体分子无规章运动的反映 D观看时间越长,布朗运动越显著关于布朗运动的猛烈程度,下面说法中正确选项 A固体微粒越大,布朗运动越显著 B液体的温度越高,布朗运动越显著 C与固体微粒相碰撞的液体分子数目越多,布朗运动越显著 D与固体微粒相碰撞的液体分子数目越少,布朗运动越显著关于布朗运动和扩散现象,以下说法正确选项 A布朗运动和扩散现象都能在气体、液体、固体中发生 B布朗运动和扩散现象都是分子的运动 C布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显 D布朗运动和扩散现象都是热运动如图 72 1 所示,
13、是观看布朗运动中,每隔 线,有关折线的说法中正确选项 A是液体分子运动的轨迹 7 2 1B是小颗粒运动的轨迹C表示小颗粒在做极短促的、无定向的跳动D观看时间内小颗粒的实际运动比图示更复杂10 s 记录一次小颗粒所在位置的连细心整理归纳 精选学习资料 关于布朗运动,以下说法正确选项（） 第 4 页,共 10 页 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -A布朗运动反映了分子运动,布朗运动停止了,分子运动也会临时停止 B固体微粒做布朗运动,充分说明白微粒内部分
14、子是做不停的无规章的运动 C布朗运动是无规章的,说明大量液体分子的运动也是无规章的 D布朗运动的无规章性是由于温度,压强无规章的不断变化而引起的 在长期放着煤的墙角处,地面和墙角有相当厚的一层染上黑色,这说明 A分子是在不停的运动 B煤是由大量分子组成的 C分子间没有间隙 D分子运动有时会停止 关于布朗运动,以下说法正确选项 A布朗运动是指液体分子的无规章运动 B布朗运动产生的缘由是液体分子对小颗粒的吸引力不平稳引起的 C布朗运动产生的缘由是液体分子对小颗粒碰撞时产生的作用力不平稳引起的 D在悬浮颗粒大小不变的情形下,温度越低,液体分子无规章运动越猛烈 下面所列举的现象,不能说明分子是不断运动
15、着的是 A将香水瓶盖打开以后能闻到香味 B汽车开过后,大路上尘土飞扬 C洒在地上的水,过一段时间就干了 D悬浮在水中的花粉做无规章运动 较大的颗粒不做布朗运动是由于 A液体分子停止运动 B液体温度太低 C跟颗粒碰撞的分子数较多,各方向的撞击作用趋于相互平稳,而且分子冲击力很难 转变大颗粒的运动状态 D以上说法都不正确 有以下四种现象 海绵状塑料可以吸水揉面团时,加入小苏打,小苏打可以揉进面团内 放一匙食糖于一杯开水中,水会变甜 把一盆盛开的腊梅放入室内,会满室生香细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页,共 10 页 - - - - -
16、 - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -以上几种现象中属于扩散的是（）A B C D放在房间一端的香水,打开瓶塞后,位于房间另一端的人将 A立刻嗅到香味,由于分子热运动速率很大,穿过房间所需时间极短B过一会儿才能嗅到香味,由于分子热运动的速率不大,穿过房间需要一段时间C过一会儿才能嗅到香味,由于分子热运动速率虽然很大,但由于是无规章运动,且与空气分子不断碰撞,要嗅到足够多的香水分子必需经一段时间D过一会儿才能嗅到香味,由于分子热运动速率虽然很大,但必需有足够多的香水分子,才能引起嗅觉二、问答题取一杯热水和一杯冷水,分别滴入一滴红墨
17、水,然后留意观看, 可得出什么结论？ 通常把萝卜腌成咸菜需要几天或更长的时间,而把萝卜炒成熟菜,使之具有相同的咸味,只需几分钟时间,摸索一下,造成这种差别的主要缘由是什么 . 下面关于布朗运动的两种说法都是错误的,试分析它们各错在哪里？1 冬天的大风天,经常看到风沙充满、尘土飞扬,这就是布朗运动；2 一滴碳素墨水滴在清水中,整杯水渐渐都变黑了,这是碳分子做无规章运动的结果；多维链接1. 布朗（ Robert Brown ,17731858）英国植物学家；1773 年 12 月 21 日产生于苏格兰的蒙特罗斯；布朗从小就很聪慧,性格倔强； 他先在阿巴丁的马里歇尔学院学习,毕业后进入爱丁堡高校攻读
18、医学；1795 年应征入伍,前往爱尔兰服役,在英军中任助理外科医师；服役期间,他边为军队工作,边进行自修；他利用业余时间收集各种植物,制作标本；1789 年布朗来到伦敦,一个偶然的机会,拜见了英国伦敦皇家学会公长尤素福.彭克斯,并跟随他作了一段讨论工作； 1800 年布朗取得博士学位,后由彭克斯介绍参与澳大利亚远洋考察船“ 调查 者号” ,负责讨论植物； 1801 年开头远行, 在大洋洲进行了为期五年的考察活动,收集近 3900种的标本,系统地整理写入澳洲植物志一书中,对植物分类学作出奉献；布朗在物理学中的奉献是发觉了闻名的布朗运动；拉花花粉, 发觉悬浮在液面上的花粉微粒在杂乱无章地、1827
19、 年 6 月,布朗用显微镜观看克 不断地运动； 布朗对这个现象进行了反复讨论；开头,他错误地认为,花粉虽然死了,但是似乎有一种具有生命潜力的东西遗留下来,促使花粉微粒不断地运动；他这样写道：“ 它们（花粉微粒）的运动既不是由液体的流淌引起的,也不是液体渐渐蒸发引起的、而是由于微粒本身的缘由引起的；” 接着,他把这个讨论推广到各种各样的植物,观看了他收集到的全部新奇花粉,都看到了类似现象；后来布朗又对煤粉、玻璃粉、各种岩石粉、金属粉等无生命物质的微粒进行了观看,也都看到了类似花粉的不停地运动的现象,各种粉末都存在着某种活性；布朗感到问题不那么简洁,一时无法正确说明这个现象；1828 年 6 月到
20、 8 月,布朗接连发表了 论植物花粉中的微粒 、论有机物和无机物中活性分子的普遍存在两篇文章, 宣布了他的重大发觉；以后人们就 第 6 页,共 10 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -把这种现象叫做 “ 布朗运动” ；对于布朗运动, 直到 1860 年才由英国物理学家麦克斯韦依据他自己建立的分子运动论作出初步的说明,他认为这种杂乱无章的运动是水分子对悬浮微粒不断撞击引起的；布朗运动的发觉,给物质是由分子组成的理论供应
21、了第一个直接的证据；1811 年布朗当选为英国伦敦皇家学会会员；1820 年,任大英博物馆馆长；1822 年当选为柯尼斯学会会员,1849 到 1853 年任会长；布朗仍兼任几个国家的科学院院士；2. 能否说“ 某个分子的热运动” ？提示：某个分子的热运动这种说法是不正确的；由于单个分子的运动,从原就上讲是遵循力学规律的；设想我们追踪气体中某个分子的运动,那会看到这个分子忽左、忽右、忽前、忽后；有时速度快,有时速度慢 . 其动能也时大时小；其轨迹是一条极不规章的折线 都是偶然的量值；. 总之,对个别分子来说,速度、能量以及运动路程我们讲的热运动是指大量分子的无规章运动；随着分子数量的增加,它们
22、的运动就逐步偏离力学规律；它们的运动出现出纷乱状态,不再遵循力学规律,而遵从统计规律 . 这时,对个别分子的运动来说,是完全偶然的； 大量分子的运动虽然是无序的,但并不是无规律的,它们也能表现出一些必定的规律；3. 观看扩散现象预备一杯冷水和一杯热水,将两小颗高锰酸钾分别投入两杯水中,试观看比较高锰酸钾在两杯水中的扩散情形；假如你观看到了两杯水中高锰酸钾发生扩散的差异,想一想这说明了什么问题？提示：温度越高,分子扩散越快；4. 在日常生活中那些现象是扩散？你能举几个例子吗？为什么说布朗运动是分子运动引起的,而不是外界因素如风吹等引起的？是说明几个理由？提示：理由：尽量排除外界干扰,布朗运动仍永
23、不停止；不同悬浮微粒在相同的外界条件下运动情形不同；5. 课本图 7.2-5 所示的无规章折线是不是三颗微粒分别作布朗运动的轨迹？为什么？提示：不是,由于每一段线段是每隔相同的时间微粒显现位置的连线；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页,共 10 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -2022-2022 年高中物理分子的热运动教案19 新人教版选修3-3三维目标：学问目标： 1 明白扩散现象是由于分子的热运动产生的； 2 知道什么是布朗运动,懂得
24、布朗运动产生的缘由； 3 知道什么是热运动及打算热运动猛烈程度的因素；（）留意理论联系实际,勤观看、多摸索,养成良好的学习习惯；才能目标：分析综合才能,懂得推理才能,试验才能 情感态度价值观：唯物主义世界观,敬重事实 教学重点、难点 扩散现象 布朗运动 500 倍）,火柴,电源接线,布朗运动演示仪（气体）教具：显微镜（大于 新课教学 一、新课引入 依据分子动理论,构成物体的分子永不停息地做无规章运动,这个结论也是试验事实 的基础上得到的,本节课我们就从试验说明分子的无规章运动；二、扩散现象 同学观看两个试验：1. 将盛有二氧化氮的集气瓶与另一集气瓶竖直方向对口接触 的瓶子渐渐扩展到上面瓶内；
25、, 看到二氧化氮气体从下面2. 在一烧杯的水中,滴入几滴红墨水后,红墨水在水中逐步扩展；【问】：这两个试验属于什么物理现象？它说明白什么？同学回答疑题,老师总结：上述试验是气体,液体的扩散现象,说明分子在做永不停息的 热运动；【问】举例说明在固体之间也会存在扩散现象；（堆在地面上的煤）固体的扩散现象比较缓慢,不特殊观看很难直接观看到；【问】扩散的快慢与什么因素有关？演示试验：同时将红墨水分别滴入冷水和热水中,同学观看扩散的快慢；结论 ：扩散的快慢与温度有关,温度高,扩散现象加快,说明分子运动更加猛烈；【问】分子到底做什么样的运动？能否直接用肉眼观看到分子的无规章运动？回忆分子直经、体积,得出不
26、行能的 看到的颜色变化是分子的群体迁移（类似云、水珠）【问】借助于仪器（如显微镜）能否观看到？三、布朗运动 布朗运动 ；可以更明显的观看证明分子的无规章运动的现象是 1. 介绍布朗运动1827 年英国植物学家布朗用显微镜观看悬浮在水中的花粉,发觉花粉颗粒在水中不停地在做无规章运动,后来就把悬浮颗粒的无规章运动叫做布朗运动；阅读试验,摸索：细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页,共 10 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -“ 小碳粒” 是不是分子
27、？“ 位置连线” 是路程仍是位移？（位移）时间间隔延长,折线更复杂仍是更简洁？（复杂）分析：从图 11-4 可以看出 , 各个微粒的运动情形是不相同的,同一微粒在相等的时间内通 过的位移也是不同的,说明布朗运动是无规章的； 2. 介绍布朗运动的特点（ 1）连续观看布朗运动,发觉只要液体不干枯,无论白天黑夜,它总是不停地在做无规就运动；所以说,布朗运动是永不停息的；（ 2）更换不同的悬浮颗粒,如花粉,藤黄,墨汁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；（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,甚至观看不到；（4）布朗运动随着温度的上升而愈加猛烈；3. 针对上述特
28、点,分析布朗运动的缘由（1）布朗运动并不是外界因素影响而产生 a. 不管观看多少时间布朗运动总是不停止 b. 假如外界因素影响,那么在同一条件下,观看到的微粒的运动情形应相同；（ 2）布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒受到各个方向的液体分子的撞击不平稳造成的；在某一瞬时,微小颗粒在某个方向受到液体分子的撞击作用强,它就沿这个方向运动；在 下一瞬时,微小颗粒在另一方向受到的撞击作用强,它就沿另一方向运动；所以布朗运动 并不是颗粒中分子的运动,而是悬浮在液体中的固体颗粒受到液体分子的无规章撞击而产生的无规章运动,布朗运动的无规章性间接地反映了液体分子的无规章运动；（3）为什么悬浮颗粒越小,布朗运动越明
29、显？a. 颗粒越小,在某一瞬时与它撞击的分子数越少,撞击作用的不平稳性表现得越明显,因此,布朗运动越明显；b. 颗粒越大,在某一瞬时与它撞击的分子数越多,撞击作用的不平稳性表现得越不明显,因此,布朗运动越不明显,甚至观看不到；（4）布朗运动随着温度的上升而更加猛烈 温度越高,分子做无规章运动越猛烈,撞击微小颗粒的作用就越猛烈,而且撞击次数也 更频繁,造成布朗运动越猛烈；而扩散现象也是温度越高,扩散进行得越快,这两种现象 都是分子无规章运动的反映；这说明分子的无规章运动与温度有关,温度越高,分子的无 通常把分子的无规章运动叫做热运动；规章运动越猛烈；所以,四、复习巩固扩散运动说明物体的分子在作无
30、规章运动 布朗运动中看到的是微粒的运动,反映的是分子运动布朗运动的明显程度受温度和颗粒的高校影响 例题如下列图的是做布朗运动小颗粒的运动路线记录的放大图以小颗粒在A 点开头计时,每 75s 末时位置, 第 9 页,共 10 页 - - - - - - - - - 隔 30s 登记小颗粒的位置,得到B、C、D、EF、G等点,就小颗粒在第以下表达中正确选项）细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -A肯定在 CD连线的中点CD连线中点B肯定不在CD连线的中点C可能在 CD连线上,但不肯定在 D可能在 CD连线以外的某点上解析：图中的各点的连线不是微粒的运动轨迹,它是为了说明微粒在做极短促的无定向运动过程中的移动的次序而做的连线CD连线上,但不肯定在CD中点,也可能在由以上分析,在第75s 末,小颗粒可能在CD连线外的位置 第 10 页,共 10 页 因此选 CD,正确答案CD细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -