第2節(jié)分子的熱運動1.不同物質能夠彼此進入對方的現(xiàn)象叫集中現(xiàn)象。2．布朗運動是指懸浮在液體中的固體微粒不停息的無規(guī)那么運動，它是液體分子無規(guī)那么運動的反映，但并非液體分子的運動。3．懸浮微粒越小，液體溫度越高，布朗運動越明顯。4．分子永不停息的無規(guī)那么運動叫熱運動，溫度越高，熱運動越猛烈。一、集中現(xiàn)象1．定義不同物質能夠彼此進入對方的現(xiàn)象。2．產生緣由物質分子的無規(guī)那么運動。3．意義反映分子在做永不停息的無規(guī)那么運動。4．應用生產半導體器件時，在高溫條件下通過分子的集中在純潔半導體材料中摻入其他元素。二、布朗運動1．概念懸浮微粒在液體(或氣體)中的無規(guī)那么運動。2．產生緣由大量液體(或氣體)分子對懸浮微粒撞擊作用的不平衡性。3．影響因素微粒越小、溫度越高，布朗運動越猛烈。4．意義間接反映了液體(或氣體)分子運動的無規(guī)那么性。三、分子的熱運動1．定義分子永不停息的無規(guī)那么運動。2．宏觀表現(xiàn)布朗運動和集中現(xiàn)象。3．特點(1)永不停息；(2)運動無規(guī)那么；(3)溫度越高，分子的熱運動越猛烈。1．自主思索——判一判(1)集中現(xiàn)象在固體、液體、氣體中都能發(fā)生。(√)(2)布朗運動就是液體分子的無規(guī)那么運動。(×)(3)懸浮微粒越大，布朗運動越明顯。(×)(4)布朗運動的猛烈程度與溫度有關。(√)(5)物體運動的速度越大，其內局部子熱運動越猛烈。(×)(6)集中現(xiàn)象和布朗運動都是分子的運動。(×)2．合作探究——議一議(1)一碗小米倒入一碗大米中，小米進入大米的間隙之中是否屬于集中現(xiàn)象？提示：集中現(xiàn)象是指由于分子的無規(guī)那么運動，不同物質(分子)彼此進入對方的現(xiàn)象。明顯，上述現(xiàn)象不是分子運動的結果，而是兩種物質的混合，所以不屬于集中現(xiàn)象。(2)冬天里，一縷陽光射入教室內，我們看到的塵埃上下舞動是布朗運動嗎？提示：不是。布朗運動是用肉眼無法直接看到的。(3)教材中布朗運動的觀看記錄圖是顆粒的運動軌跡嗎？提示：該記錄圖是每隔某一相等時間記錄的顆粒所在位置的連線，并不是顆粒運動的實際軌跡。對布朗運動和集中現(xiàn)象的理解1．布朗運動的理解(1)布朗運動的特點①布朗運動是無規(guī)那么的、永不停息的。②微粒越小，布朗運動越明顯；溫度越高，布朗運動越猛烈。(2)布朗運動產生的緣由①布朗運動是懸浮在液體中的微小顆粒受到各個方向液體分子撞擊作用不平衡造成的。液體中許很多多做無規(guī)那么運動的分子不斷地撞擊微小懸浮顆粒，當微小顆粒足夠小時，它受到來自各個方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。在某一瞬間，微小顆粒在某個方向受到的撞擊作用強，它就沿著這個方向運動；在下一瞬間，微小顆粒在另一方向受到的撞擊作用強，它又向著另一個方向運動。任一時刻微小顆粒所受的撞擊在某一方向上占優(yōu)勢只能是偶然的，這樣就引起了微粒的布朗運動無規(guī)那么性。②對布朗運動特點的解釋a．微粒越小，布朗運動越明顯。懸浮在液體中的微粒越小，在某一瞬間跟它相撞擊的分子數(shù)越少，撞擊作用的不平衡性就表現(xiàn)得越明顯，因此，布朗運動越明顯。懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間跟它相撞擊的分子數(shù)越多，如下圖，可以認為各個方向的撞擊作用相互平衡，因此布朗運動不明顯，甚至觀看不到。b．溫度越高，微粒的布朗運動越明顯。溫度越高，液體分子的運動越猛烈，分子運動的速率越大，每次撞擊時對微粒的沖力越大，因而同一時刻微粒受到的各個方向的沖力的合力越大，微粒的加速度也越大，而使微粒的運動變得更猛烈。另外，溫度上升，分子運動的速率增大的同時，在單位時間內分子對微粒碰撞的次數(shù)也增多，而使微粒的運動變得猛烈。綜上所述，溫度越高，布朗運動越明顯。(3)布朗運動的意義布朗運動不是固體顆粒中分子的運動，也不是液體分子的無規(guī)那么運動，而是懸浮在液體中的固體顆粒的無規(guī)那么運動，無規(guī)那么運動的緣由是液體分子對它無規(guī)那么撞擊的不平衡性。因此，布朗運動間接地反映了液體分子的無規(guī)那么運動。2．布朗運動和集中現(xiàn)象的區(qū)分與聯(lián)系布朗運動集中現(xiàn)象區(qū)分產生條件固體微粒足夠小，懸浮在液體或氣體中兩種不同物質相互接觸影響因素溫度的上下和微粒的大小溫度的上下、物態(tài)形式、物質的濃度差現(xiàn)象本質是液體或氣體分子無規(guī)那么運動的反映是分子的運動聯(lián)系它們都直接或間接證明白分子的無規(guī)那么運動1．[多項選擇]以下現(xiàn)象是集中現(xiàn)象的是()A．冬天早晨的薄霜在太陽升起后便消逝了B．春天在公園里漫步?????，隨處都能聞到花香味C．夏天陣雨過后大路上的雨水過一段時間就干了D．北方深秋的沙塵暴漫天襲來解析：選ABC薄霜在太陽升起后消逝了，是由于水分子集中到空氣中；春天各種花的芳香分子集中到空氣中傳得很遠；大路上的雨水蒸發(fā)到空氣中，地面就干了；沙塵暴是微粒的運動，不是集中現(xiàn)象。故A、B、C正確。2．以下關于布朗運動的說法中，不正確的選項是()A．布朗運動證明，液體分子在做無規(guī)那么運動B．布朗運動證明，懸浮微粒的分子在做無規(guī)那么運動C．溫度越高布朗運動越猛烈D．懸浮微粒越小布朗運動越明顯解析：選B布朗運動證明，液體分子在做無規(guī)那么運動，A選項正確，B選項錯誤；溫度越高，懸浮顆粒越小，布朗運動越明顯，C、D選項正確。3．(2017·江蘇高考)甲和乙圖是某同學從資料中查到的兩張記錄水中炭粒運動位置連線的圖片，記錄炭粒位置的時間間隔均為30s，兩方格紙每格表示的長度相同。比擬兩張圖片可知：假設水溫相同，________(選填“甲〞或“乙〞)中炭粒的顆粒較大；假設炭粒大小相同，________(選填“甲〞或“乙〞)中水分子的熱運動較猛烈。解析：影響布朗運動快慢的因素有兩個，即懸浮顆粒的大小和液體溫度，顆粒越小布朗運動越明顯，液體溫度越高布朗運動越明顯，從題圖可以看出，乙中炭粒的布朗運動明顯，因此溫度相同時，甲中炭粒的顆粒大；顆粒相同時，乙中水的溫度高，水分子的熱運動較猛烈。答案：甲乙對分子熱運動的理解布朗運動和熱運動的區(qū)分與聯(lián)系布朗運動熱運動不同點討論對象懸浮于液體中的微粒分子觀看難易程度可以在顯微鏡下看到，肉眼看不到一般顯微鏡下看不到相同點①無規(guī)那么；②永不停息；③溫度越高越猛烈聯(lián)系四周液體(氣體)分子的熱運動是布朗運動產生的緣由，布朗運動反映了分子的熱運動1．[多項選擇]以下哪些現(xiàn)象屬于熱運動()A．把一塊平滑的鉛板疊放在平滑的鋁板上，經相當長的一段時間把它們再分開，會看到它們相接觸的面都是灰蒙蒙的B．把胡椒粉末放入菜湯中，最終胡椒粉末會沉在湯碗底，而我們喝湯時嘗到了胡椒的味道C．含有泥沙的水經肯定時間后會澄清D．用砂輪打磨而使零件的溫度上升解析：選ABD熱運動在微觀上是指分子的運動，如集中現(xiàn)象；在宏觀上表現(xiàn)為溫度的變化，如“摩擦生熱〞、物體的熱傳遞等。而水的澄清過程是由于泥沙在重力作用下的沉淀，不是熱運動，C錯誤。故正確答案為A、B、D。2．[多項選擇]以下所列詞句中，描述分子熱運動的是()A．酒香不怕巷子深 B．踏花歸去馬蹄香解析：選AB酒香在空氣中傳播，馬蹄上的花香在空氣中傳播都屬于集中現(xiàn)象，是由分子無規(guī)那么運動引起的，A、B正確。影動是由光學因素造成的，與分子熱運動無關，C錯誤。風沙刮地是沙子在自身重力和氣流的作用下所做的運動，不是分子的運動，D錯誤。3．[多項選擇]下面所列舉的現(xiàn)象，哪些能說明分子是不斷運動著的()A．將香水瓶蓋翻開后能聞得到香味B．汽車開過后，大路上塵土飛揚C．灑在地上的水，過一段時間就干了D．懸浮在水中的花粉做無規(guī)那么的運動解析：選ACD集中現(xiàn)象和布朗運動都能說明分子在不停地做無規(guī)那么運動。香水的集中、水分子在空氣中集中以及懸浮在水中花粉的運動都說明白分子在不停地做無規(guī)那么運動，故A、C、D均正確；而塵土不是單個分子，是顆粒，塵土飛揚是氣流造成的。1．(2016·北京高考)霧霾天氣是對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標的籠統(tǒng)表述，是特定氣候條件與人類活動相互作用的結果。霧霾中，各種懸浮顆粒物外形不規(guī)那么，但可視為密度相同、直徑不同的球體，并且PM10、PM2.5分別表示球體直徑小于或等于10μm、2.5μm的顆粒物(PM是顆粒物的英文縮寫)。某科研機構對北京地區(qū)的檢測結果說明，在靜穩(wěn)的霧霾天氣中，近地面高度百米的范圍內，PM10的濃度隨高度的增加略有減小，大于PM10的大懸浮顆粒物的濃度隨高度的增加明顯減小，且兩種濃度分布根本不隨時間變化。據(jù)此材料，以下表達正確的選項是()×10－6m的懸浮顆粒物B．PM10受到的空氣分子作用力的合力始終大于其受到的重力C．PM10和大懸浮顆粒物都在做布朗運動解析：×10－5m，選項A錯誤；PM10懸浮在空中，說明空氣分子作用力的合力與其重力平衡，選項B錯誤；PM10和大懸浮顆粒物的大小符合做布朗運動條件，選項C正確；據(jù)題中材料不能推斷PM2.5濃度隨高度的增加而增大，選項D錯誤。2．關于布朗運動，以下說法正確的選項是()A．布朗運動就是分子運動，布朗運動停止了，分子運動也會臨時停止B．微粒做布朗運動，充分說明白微粒內局部子是不停地做無規(guī)那么運動的C．布朗運動是無規(guī)那么的，因此它說明白液體分子的運動也是無規(guī)那么的D．布朗運動的無規(guī)那么性，是由于外界條件無規(guī)律的不斷變化而引起的解析：選C布朗運動是指懸浮在液體或氣體中的微粒的運動，它不是指分子的運動。布朗運動是由液體或氣體分子的撞擊引起的，布朗運動的無規(guī)那么性，間接反映了液體或氣體分子運動的無規(guī)那么性，它不是由顆粒內部的分子無規(guī)那么運動引起的。布朗運動的無規(guī)那么性，是由液體分子無規(guī)那么運動打算的，并不是由于外界條件變化引起的，故只有C對。3．以下現(xiàn)象中，表達正確的選項是()A．用手捏面包，面包體積會縮小，這是由于分子間有間隙B．在一杯熱水中放幾粒鹽，整杯水很快就會變咸，這是食鹽分子的集中現(xiàn)象C．把一塊鉛和一塊金外表磨光后緊壓在一起，在常溫下放置四五年，結果鉛和金就相互滲入而連在一起，這是兩種金屬分別做布朗運動的結果D．把碳素墨水滴入水中，稀釋后，借助顯微鏡能夠觀看到的布朗運動就是碳分子的無規(guī)那么運動解析：選B手捏面包，面包體積變小，是由于面包內部有間隙，而不是分子間有間隙，故A錯誤；B、C都是集中現(xiàn)象；D中做布朗運動的是墨水中的顆粒(大量碳分子的集結體)，而不是碳分子。4．如下圖的是用顯微鏡觀看到的懸浮在水中的一個花粉微粒的布朗運動路線，以微粒在A點開頭計時，每隔30s登記一個位置，依次得到B、C、D、E、F、G、H、I、J、K各點。那么在第75s末時微粒所在的位置是()A．肯定在CD連線的中點B．肯定不在CD連線的中點C．肯定在CD連線上，但不肯定在CD連線的中點D．不肯定在CD連線上解析：選D第60～90s時，微粒由C→D運動，但CD連線并不是其軌跡，所以，第75s末時微粒可能在CD連線上，也可能不在CD連線上，只有D對。5．關于分子的熱運動，以下表達正確的選項是()A．布朗運動就是分子的熱運動B．布朗運動是分子的無規(guī)那么運動，同種物質的分子的熱運動猛烈程度相同C．氣體分子的熱運動不肯定比液體分子猛烈D．物體運動的速度越大，其內部的分子熱運動就越猛烈解析：選C布朗運動是懸浮在液體中固體小顆粒的無規(guī)那么運動，由于小顆粒是由大量分子構成的，所以布朗運動不是分子的運動，布朗運動是液體分子對小顆粒的碰撞的作用力不平衡引起的，所以布朗運動說明白液體分子不停地做無規(guī)那么運動，選項A、B錯誤。溫度是分子熱運動猛烈程度的反映，溫度越高，分子熱運動越猛烈，與物體運動的速度無關，由于氣體和液體的溫度上下不確定，所以氣體分子的熱運動不肯定比液體分子猛烈，選項C正確，D錯誤。6．關于布朗運動與分子運動(熱運動)的說法中正確的選項是()A．微粒的無規(guī)那么運動就是分子的運動B．微粒的無規(guī)那么運動就是固體顆粒分子無規(guī)那么運動的反映C．微粒的無規(guī)那么運動是液體分子無規(guī)那么運動的反映D．由于布朗運動的猛烈程度跟溫度有關，所以布朗運動也可以叫做熱運動解析：選C微粒是由大量的分子組成的，它的運動不是分子的運動，A錯誤。布朗運動是懸浮在液體中的小顆粒受到液體分子的作用而做的無規(guī)那么運動，它反映了包圍固體小顆粒的液體分子在做無規(guī)那么運動，B錯誤，C正確。布朗運動的對象是固體小顆粒，熱運動的對象是分子，所以布朗運動不是熱運動，D錯誤。7．我國北方地區(qū)屢次消失過沙塵暴天氣，沙塵暴天氣消失時，遠方物體呈土黃色，太陽呈淡黃色，塵沙等細粒浮游在空中。請問沙塵暴天氣中的風沙布滿，塵土飛揚，是否是布朗運動？解析：能在液體或氣體中做布朗運動的微粒都是很小的，一般數(shù)量級在10－6m，這種微粒人眼是看不到的，必需借助于顯微鏡。沙塵暴天氣中的灰沙、塵土都是較大的顆粒，它們的運動根本屬于在氣流作用