人教版九年級物理全冊《分子熱運(yùn)動(dòng)》內(nèi)能PPT優(yōu)秀課件下載,共17頁。
一、物質(zhì)的構(gòu)成
很久以前就有人猜想:我們在遠(yuǎn)處就可以聞到花香,是因?yàn)橛谢ㄏ泔h到我們鼻子里,F(xiàn)代科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),常見的物質(zhì)是由極其微小的粒子——分子( molecule)、原子( atom)構(gòu)成的。如果把分子看成球形的,一般分子的直徑只有百億分之幾米,人們通常以10-10m為單位來量度分子。分子如此之小,人們用肉眼和光學(xué)顯微鏡都分辨不出它們。不過,電子顯微鏡可以幫助我們觀察到這些分子、原子。(比原子更小的有原子核(質(zhì)子和中子)、電子、更小的還有夸克)
二、分子熱運(yùn)動(dòng)(現(xiàn)象)
雖然用肉眼不能直接觀察到分子,但人們可以通過物體的一些宏觀表現(xiàn)來間接判斷分子是不是靜止的還是運(yùn)動(dòng)的。
由實(shí)驗(yàn)可以看到,不同的物質(zhì)在互相接觸時(shí)彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象,叫做擴(kuò)散( diffusion )。
不僅僅是液體和氣體,固體之間也能發(fā)生擴(kuò)散。把磨得很光滑的鉛片和金片緊壓在一起,在室溫下放置5年后再將它們切開,可以看到它們互相滲入約1 mm深。
擴(kuò)散現(xiàn)象等大量事實(shí)表明,一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。這種無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做分子的熱運(yùn)動(dòng)( thermal motion)。分子運(yùn)動(dòng)越劇烈,物體溫度越高。
三、分子間的作用力
擴(kuò)散現(xiàn)象表明,分子在不停地運(yùn)動(dòng)。既然分子在運(yùn)動(dòng),那么通常固體和液體中的分子為什么不會(huì)飛散開,而總是聚合在一起,保持一定的體積呢?
兩個(gè)鉛柱沒有被重物拉開,主要是因?yàn)殂U柱的分子之間存在引力。分子之間的引力使得固體和液體的分子不致散開,因而固體和液體能保持一定的體積。從擴(kuò)散現(xiàn)象還可以看出,物體的分子不是緊密地?cái)D在一起,而是彼此間存在間隙。那么,為什么壓縮固體和液體很困難呢?這是因?yàn)槌艘σ酝夥肿又g還存在斥力。
分子之間既有引力又有斥力。當(dāng)固體被壓縮時(shí),分子間的距離變小,作用力表現(xiàn)為斥力;當(dāng)固體被拉伸時(shí),分子間的距離變大,作用力表現(xiàn)為引力。固體分子間的距離小,不容易被壓縮和拉伸,具有一定的體積和形狀。如果分子相距很遠(yuǎn),作用力就變得十分微弱,可以忽略。氣體分子之間的距離就很遠(yuǎn),彼此之間幾乎沒有作用力,因此,氣體具有流動(dòng)性,容易被壓縮。通常液體分子之間的距離比氣體的小,比固體的大;液體分子之間的作用力比固體的小,分子沒有固定的位置,運(yùn)動(dòng)比較自由。這樣的結(jié)構(gòu)使得液體較難被壓縮,沒有確定的形狀,具有流動(dòng)性。
四、不同物體間也存在引力和斥力
把干凈的玻璃板吊在彈簧測力計(jì)的下面(例如用吸盤吸住玻璃板或用細(xì)線綁住玻璃板),讀出測力計(jì)的示數(shù)。使玻璃板水平接觸水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板, 彈簧測力計(jì)的示數(shù)有什么變化?解釋產(chǎn)生這個(gè)現(xiàn)象的原因:
(1)要探究分子之間的引力大小與分子種類的關(guān)系,需要換用不同的液體進(jìn)行實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)器材:表面干凈的玻璃板一塊、彈簧測力計(jì)一個(gè)、足量的水、酒精、花生油、細(xì)線。
(2)實(shí)驗(yàn)步驟:①用細(xì)線系住一塊表面很干凈的玻璃板將其掛在彈簧測力計(jì)下面(圖a),待玻璃板靜止時(shí)記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)F;②手持彈簧測力計(jì)上端,將玻璃板放到恰好與水槽內(nèi)水面相接觸(圖b),并慢慢向上提起彈簧測力計(jì),當(dāng)玻璃板剛好脫離水面時(shí)記下此時(shí)的示數(shù)F1;③將一塊表面很干凈的玻璃板再分別放到恰好與水槽內(nèi)酒精面、花生油面相接觸,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),并記下此時(shí)的示數(shù)F2、F3。
(3)分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論:若F1=F2=F3
說明分子之間的引力大小與分子種類沒有關(guān)系,若F1≠F2≠F3;說明分子之間的引力大小與分子種類有關(guān)系。
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