1、 第二節(jié) 分子的熱運(yùn)動(dòng)成武二中 宋效懷一、引入： 我們已經(jīng)知道了物質(zhì)是由大量的極其微小的分子組成的觀點(diǎn)，那么，這些大量分子都處于一個(gè)什么樣的狀態(tài)呢？本節(jié)課我們就借助發(fā)生在身邊的事實(shí)，通過邏輯推理來探究這個(gè)問題。 實(shí) 驗(yàn)：思考1： 上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)屬于什么物理現(xiàn)象？實(shí)驗(yàn)要求： 1. 認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象歸納現(xiàn)象特點(diǎn) 深入思考現(xiàn)象背后隱藏的本質(zhì)規(guī)律 2. 在學(xué)案上，記錄觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象二、擴(kuò)散現(xiàn)象：（1）定義：不同物質(zhì)相互接觸時(shí)彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn) 象叫做擴(kuò)散 擴(kuò)散在氣體、液體、固體間都能 。 氣、液、固體三種物態(tài)的擴(kuò)散速度依次減慢(2) 擴(kuò)散現(xiàn)象的幾個(gè)特點(diǎn)： 若沒空間限制：永遠(yuǎn)進(jìn)行。 擴(kuò)散現(xiàn)象的趨勢：兩種

2、物質(zhì)均勻混合。 溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象越快兩物質(zhì)確定的前提下，擴(kuò)散速度還與什么因素有關(guān)？發(fā)生19世紀(jì)初，一些人觀察到，懸浮在液體中的固體小顆粒總在不停的運(yùn)動(dòng)。1827年英國植物學(xué)家布朗首先在顯微鏡下研究了這種運(yùn)動(dòng)，下面我們做一個(gè)類似的實(shí)驗(yàn)。三、布朗運(yùn)動(dòng)實(shí) 驗(yàn)疑問1：這種運(yùn)動(dòng)最早是由英國植物學(xué)家布朗用顯微鏡觀察懸浮在水中的花粉微粒時(shí)發(fā)現(xiàn)的那么，布朗運(yùn)動(dòng)是不是生命現(xiàn)象？ 思考3：布朗運(yùn)動(dòng)是怎樣產(chǎn)生的？只要顆粒足夠小，任何顆粒都能發(fā)生。疑問2.布朗運(yùn)動(dòng)是不是由外界因素影響產(chǎn)生的，如對(duì)流、振動(dòng)等。 為什么？ 右圖是物理學(xué)家佩蘭描繪的三顆微粒同時(shí)運(yùn)動(dòng)位置每隔30s的連線。根據(jù)這個(gè)事實(shí)，你能否定布朗運(yùn)動(dòng)是由外

3、界因素造成的嗎？比如對(duì)流、振動(dòng)等。 液體存在對(duì)流或振動(dòng)時(shí)，懸浮顆粒將隨液體發(fā)生定向移動(dòng)。產(chǎn)生布朗運(yùn)動(dòng)的原因，只能是液體內(nèi)部造成的。 布朗運(yùn)動(dòng)是怎樣產(chǎn)生的？ 試著從力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的角度解釋：顆粒運(yùn)動(dòng)無規(guī)則受力無規(guī)則受力來自顆粒外顆粒和液體接觸液體對(duì)顆粒施加了無規(guī)則的力液體分子運(yùn)動(dòng)不規(guī)則，對(duì)顆粒撞擊不規(guī)則？（4）布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的原因： 三、布朗運(yùn)動(dòng) 顆粒足夠小時(shí)，大量做不停息無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的液體分子對(duì)顆粒各個(gè)方向撞擊的不平衡造成的。（5）布朗運(yùn)動(dòng)的意義： 布朗運(yùn)動(dòng)本身不是分子的運(yùn)動(dòng)，但微粒運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性，間接反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性 如果懸浮顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象會(huì)越明顯還是越不明顯？試用分子的運(yùn)動(dòng)

4、做出微觀解釋。顆粒越小某一瞬間跟它相撞的液體分子數(shù)目越少撞擊的不平衡性越明顯顆粒越大同時(shí)跟它撞擊的分子數(shù)多各個(gè)方向的撞擊作用接近平衡質(zhì)量大，慣性大運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難改變質(zhì)量小，慣性小運(yùn)動(dòng)狀態(tài)易改變 思考4： 思考5： 為什么液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈？試用分子的運(yùn)動(dòng)做出微觀解釋。 液體溫度越高，分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的越劇烈，對(duì)懸浮顆粒撞擊的頻率和強(qiáng)度越高，微粒無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的越劇烈。 布朗運(yùn)動(dòng)與擴(kuò)散現(xiàn)象的區(qū)別與聯(lián)系：（1）不同點(diǎn)：發(fā)生擴(kuò)散的對(duì)象是分子。進(jìn)行布朗運(yùn)動(dòng)的對(duì)象是懸浮在液體中固體顆粒。（2）相同點(diǎn)：都反映了分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。擴(kuò)散與布朗運(yùn)動(dòng)的明顯程度都與溫度有關(guān)系。 歸納與總結(jié)：1、請(qǐng)你通過

5、一個(gè)日常生活中的擴(kuò)散現(xiàn)象來說明：溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越激烈。五、問題與練習(xí)2、以下關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說法是否正確？說明道理。（1）布朗運(yùn)動(dòng)就是分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。（2）布朗運(yùn)動(dòng)證明，組成固體小顆粒的分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。（3）一鍋水中撒一點(diǎn)胡椒粉，加熱時(shí)發(fā)現(xiàn)水中的胡椒粉在翻滾，這說明溫度越高布朗運(yùn)動(dòng)越激烈。（4）在顯微鏡下可以觀察到煤油中小粒灰塵的布朗運(yùn)動(dòng)，這說明煤油分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。五、問題與練習(xí)六、小結(jié)一、擴(kuò)散現(xiàn)象是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的直接結(jié)果，是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的直接反映。應(yīng)用：半導(dǎo)體器件的制作。二、布朗運(yùn)動(dòng)定義：懸浮顆粒的永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生條件和原因：足夠小的懸浮顆粒；液體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)對(duì)固體

6、微小顆粒各個(gè)方向撞擊的不平衡性造成的。特點(diǎn)：永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng)；顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯；溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯。意義：間接地證實(shí)了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。三、熱運(yùn)動(dòng)定義：分子永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)宏觀表現(xiàn)：布朗運(yùn)動(dòng)、擴(kuò)散現(xiàn)象特點(diǎn):溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越激烈七、作業(yè)1.課下完成學(xué)案上的練習(xí)題。2.課外延伸：布朗運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用 摘要:布朗運(yùn)動(dòng)原理及其擴(kuò)展形式已經(jīng)廣泛應(yīng)用到數(shù)學(xué)、生物學(xué)甚至金融學(xué)中。比如近些年來，分?jǐn)?shù)型布朗運(yùn)動(dòng)作為布朗運(yùn)動(dòng)的擴(kuò)展形式已經(jīng)引起越來越多人們的關(guān)注，它的應(yīng)用也涉及到各個(gè)方面，特別是應(yīng)用到海河的污染物的擴(kuò)散和傳播謝謝大家同學(xué)們?cè)僖?摘要:布朗運(yùn)動(dòng)原理及其擴(kuò)展形式已經(jīng)廣泛應(yīng)用到數(shù)學(xué)、生物