資源簡介 (共32張PPT)分子動理論的基本內容暮春時節,金黃的油菜花鋪滿了原野在熱學中,由于原子、離子、分子這些微粒做熱運動時遵從相同的規律,為了簡化,通常統稱為分子。一.物體是由大量分子組成的金屬原子雙螺旋結構的DNA分子掃描隧道顯微鏡石墨表面原子的排列圖1.掃描隧道顯微鏡觀測2.分子大小的數量級一般來說,分子直徑大小的數量級通常是10-10m。硅晶體表面原子排列分子乒乓球氣體間的擴散二.分子熱運動二氧化氮和空氣(一)擴散現象液體間的擴散二氧化氮和空氣紅墨水和水煤和墻壁氣體間的擴散液體間的擴散固體間的擴散(一)擴散現象擴散:物理學中把不同種物質能夠彼此進入對方的現象稱為擴散。1.說明了物質中的分子在不停地做無規則運動,溫度越高,物質擴散得越快。2.分子間有間隙。擴散現象能夠說明物質分子的哪些特征?(一)擴散現象物理學史上有沒有更有力的實驗去證明分子是做無規則運動的呢?應用舉例:制作茶葉蛋、腌制食物;生產半導體器件時,在高溫條件下利用分子的擴散,可以在純凈半導體材料中摻入其他元素。(二)、布朗運動布朗是英國的一位植物學家。1827年,布朗用顯微鏡觀察植物的花粉微粒懸浮在靜止水面上的形態時,驚奇地發現這些花粉微粒在不停地做無規則運動。思考:1.光學顯微鏡下看到微粒的是什么?是水分子或者顏料分子嗎?2.哪種微粒的運動會更加明顯?3.這些微粒的運動有什么特征?實驗探究該圖是每隔5秒微粒位置的連線,它是微粒的軌跡嗎 不是思考:1.光學顯微鏡下看到的微粒是什么?是水分子或者顏料分子嗎?2.哪種微粒的運動會更加明顯?3.這些微粒的運動有什么特征?顏料微粒微粒越小,運動越明顯。做無規則運動不是分子定義:人們把懸浮在液體或氣體中的微粒做的這種無規則運動叫做布朗運動.不是分子布朗運動是怎么樣產生的呢?(二)、布朗運動布朗運動的成因F懸浮微粒的無規則運動間接反映液體內部的分子在不停地做無規則運動F1.布朗運動是怎么樣產生的呢?大量液體分子對懸浮微粒的不平衡撞擊所引起的,是大量液體分子不停地做無規則運動所產生的結果。影響布朗運動是否明顯的因素是什么?(二)、布朗運動為什么微粒越小,布朗運動越明顯?微粒越小每一瞬間受到液體分子撞擊的數目少受力極易不平衡微粒越大同時跟它撞擊的分子數多受力的平均效果幾乎平衡質量大,慣性大運動狀態難改變為什么溫度越高,布朗運動就越明顯?溫度越高,液體分子運動越劇烈。液體分子對微粒的碰撞次數將增加,而且每次撞擊作用將增強。這就使微粒的受力不平衡現象加劇,從而使微粒的布朗運動更加明顯。1.布朗運動是怎么樣產生的呢?大量液體分子對懸浮微粒的不平衡撞擊所引起的,是大量液體分子不停地做無規則運動所產生的結果。2.影響布朗運動是否明顯的因素是什么?(1)懸浮微粒的大小,顆粒越小,布朗運動就越明顯。(2)溫度越高,布朗運動越明顯。3.研究布朗運動的意義盡管布朗運動不是分子的運動,但它能間接地反映出分子運動的無規則性。(二)、布朗運動一束光射入教室,我們看到懸浮在空氣里的塵埃微粒在不停地飛舞,塵埃微粒的運動是布朗運動嗎?為什么?1.觀察方式2.微粒運動的原因3.觀察到的情景思考:不是做布朗運動的微粒的直徑大約是10-7m到10-5m現象 擴散現象 布朗運動研究對象 分子 固體微小顆粒區別 是分子的運動,發生在任何兩種物質之間。 是比分子大得多的微粒的運動,只能在液體、氣體中發生。共同點 (1)都是不停地做無規則運動; (2)都隨溫度的升高而更加激烈 我們把分子這種永不停息的無規則運動叫為熱運動。溫度是分子熱運動劇烈程度的標志。三、分子間的作用力既然分子在不停地做無規則運動,那么固體和液體中的分子為什么不會飛散開,而總是聚合在一起,保持一定的體積呢 猜想:分子間存在相互作用的引力思考:2.分子間存在相互作用的斥力(如:固體和液體很難被壓縮 )引力和斥力發生作用的距離很小1.分子間存在相互作用的引力(如:壓緊的鉛塊結合在一起,它們不易被拉開。)三、分子間的作用力3.分子間的引力和斥力同時存在,實際表現出來的分子力是分子引力和斥力的合力。分子間的作用力本質上是一種電磁力。分子由原子組成,原子內部有帶正電的原子核和帶負電的電子,分子間的作用力是由這些帶電粒子的相互作用引起的。FF斥F引0r縱軸表示分子間的作用力正值表示F斥橫軸表示分子間的距離負值表示F引斥力、引力都隨分子間距離的增大而減小,但斥力比引力減小得快。4.分子力與分子間距離的關系(1)當r=r0時,F引=F斥,分子力F分=0;F引F引F斥F斥r0平衡位置r0的數量級約為10-10m4.分子力與分子間距離的關系分子力和分子間距的變化圖(2).r<r0時,F斥>F引,分子力表現為斥力;F引F引F斥F斥r<r0分子力和分子間距的變化圖(3).r>r0時,F斥<F引,分子力表現為引力;F引F引F斥F斥r>r0(4).當r>10r0時,分子力約等于0;氣體分子可以自由運動分子力和分子間距的變化圖假如,有一個分子,從距離另一個分子10r0的位置開始逐漸向其靠近。那么它們之間的分子力是如何變化的呢?關鍵點:找出引力和斥力的分界點r0的位置。注意:分子力是矢量,所以正負號只代表方向不同。分子力和分子間距的變化圖物體是由大量分子組成的分子在做永不停息的無規則運動分子之間存在著相互作用力擴散現象布朗運動分子力與分子距離的關系分子動理論課堂總結課后請大家閱讀資料《壁虎腳下的秘密》,揭秘壁虎是如何妙用分子力的。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫