九年級(jí)數(shù)學(xué)新課第二章第1節(jié)分子動(dòng)理論的初步知識(shí)人教版

九年級(jí)數(shù)學(xué)新課第二章第1節(jié)分子動(dòng)理論的初步知識(shí)人教版

【本講教育信息】

教學(xué)內(nèi)容：

九年級(jí)新課：分子動(dòng)理論的初步知識(shí)

二,重點(diǎn)、難點(diǎn)：

知道分子動(dòng)理論的初步知識(shí)

(1)知道物質(zhì)是由分子構(gòu)成的，分子不停地做無(wú)規(guī)那么的運(yùn)動(dòng)；分子的體積和質(zhì)量都

非常小，在一般物體里含有的分子數(shù)非常多。

(2)能識(shí)別擴(kuò)散現(xiàn)象，并會(huì)解釋擴(kuò)散現(xiàn)象。

(3)知道一些說(shuō)明分子相互作用的事例，知道分子間的相互作用力在什么情況下表現(xiàn)

為引力，什么情況下表現(xiàn)為斥力，什么情況下幾乎不存在作用力。

三.知識(shí)點(diǎn)分析：

本單元在學(xué)習(xí)機(jī)械能的根底上，把對(duì)能量的研究拓展到內(nèi)能，并開始用物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的

知識(shí)來(lái)解釋宏觀現(xiàn)象。

本單元教材先介紹分子動(dòng)理論,為從分子結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)理解物體內(nèi)能的本質(zhì)打下根底。接著

講述內(nèi)能的概念和內(nèi)能的改變。然后從內(nèi)能的改變引入熱量、比熱的概念。最后講能量守恒

定律,使全章知識(shí)組成一個(gè)有機(jī)的整體。

本單元是初中物理的重點(diǎn)教材，學(xué)好本章，不僅可以弄懂以前學(xué)過(guò)的一些熱現(xiàn)象的本質(zhì)，

為下一章學(xué)習(xí)內(nèi)能的應(yīng)用、熱機(jī)打下根底,而且對(duì)于認(rèn)識(shí)能量及其轉(zhuǎn)換的普遍性，多樣性，

對(duì)于理解能量的守恒和轉(zhuǎn)化這一自然界的根本規(guī)律，進(jìn)而建立科學(xué)的自然觀，均有重要的意

義。

第一節(jié)“分子動(dòng)理論的初步知識(shí)"。首先介紹了有關(guān)分子和分子運(yùn)動(dòng)的初步知識(shí)，并對(duì)

分子的大小進(jìn)行討論，使學(xué)生對(duì)分子的體積小、數(shù)量大留下深刻印象。然后，從觀察實(shí)驗(yàn)，

分析宏觀現(xiàn)象出發(fā)，通過(guò)推理去探索微觀世界的思路，依次介紹了分子的無(wú)規(guī)那么運(yùn)動(dòng)和相

互作用力。

分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象

氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率很大,分子間極為頻繁地互相碰撞，每個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)軌跡都是無(wú)

規(guī)那么的雜亂折線。溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)就越劇烈。在0℃時(shí)空氣分子的平均速率約為400

米/秒，但是，由于極為頻繁的碰撞，分子速度的大小和方向時(shí)刻都在改變，氣體分子沿一

定方向遷移的速率就相當(dāng)慢，所以氣體分子的速率比氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率要慢得多。

固體分子間的作用力很大，絕大多數(shù)分子只能在各自的平衡位置附近振動(dòng)，這是固體分

子熱運(yùn)動(dòng)的根本形式。但是，在一定溫度下，固體里也總有一些分子的速度較大，具有足夠

的能量脫離平衡位置。這些分子不僅能從一處移到另一處，而且有的還能進(jìn)入相鄰物體，這

就是固體發(fā)生擴(kuò)散的原因。固體的擴(kuò)散在金屬的外表處理和半導(dǎo)體材料生產(chǎn)上很有用處，例

如，鋼件的外表滲碳法(提高鋼件的硬度)、滲鋁法(提高鋼件的耐熱性)，都利用了擴(kuò)散現(xiàn)

象；在半導(dǎo)體工藝中利用擴(kuò)散法滲入微量的雜質(zhì)，以到達(dá)控制半導(dǎo)體性能的目的。

液體分子的熱運(yùn)動(dòng)情況跟固體相似，其主要形式也是振動(dòng)。但除振動(dòng)外，還會(huì)發(fā)生

移動(dòng)，這使得液體有一定體積而無(wú)一定形狀，具有流動(dòng)性，同時(shí)，其擴(kuò)散速度也大于固體。

【典型例題】

［例1］分子之間既有引力又有斥力，這兩種力是不是總會(huì)互相抵消呢？

分析：可從分子間引力和斥力的范圍來(lái)考慮。

答案：不會(huì)。這兩種力的作用范圍不同，一般地說(shuō)，當(dāng)分子間的距離小于IO'機(jī)時(shí),

斥力起主要作用；當(dāng)分子間的距離大于時(shí)，引力起主要作用，引力和斥力都隨著距

離的增大而減少得很快，當(dāng)分子之間的距離大于分子直徑的10倍時(shí)，分子間的作用力變得

十分微弱，可以忽略了。只有當(dāng)分子間距離等于10一1°m時(shí)，引力才等于斥力，分子處于受

力平衡狀態(tài)。

［例2］試用分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)解釋影響液體蒸發(fā)快慢的幾個(gè)因素。

分析：可從液體的分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)去考慮。

答案：在不停地做無(wú)規(guī)那么運(yùn)動(dòng)的液體分子中，總有一些分子的速度比擬大，它們能克

服液面其他分子的吸引，跑到液體外面去，這就是液體的蒸發(fā)；溫度越高，液體分子的能量

就越大，能夠克服液面分子引力跑出液面的分子數(shù)就越多，故蒸發(fā)就越快；液面上空氣流動(dòng)

越快，液體內(nèi)局部子跑出液面被碰回的時(shí)機(jī)就越小，故蒸發(fā)也就越快。

［例3］分別指出以下幾句話中“熱”的含義（〕

A.今天的天氣真熱；

B.物體吸熱，溫度升高；

C.用打氣筒給自行車打氣，氣筒壁熱了。

分析：今天天氣真熱的“熱”，是表示物體的冷熱程度的，說(shuō)明氣溫高，指溫度。物體

吸熱，溫度升高，表示低溫物體吸收熱量，溫度升高，這個(gè)“熱”指的是熱量。C題說(shuō)的氣

筒壁熱了的“熱”，是由于打氣時(shí)，壓縮氣體做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能。因此這個(gè)“熱”表

示的是熱能。

答案：A.中的“熱''指溫度；B.中的“熱"指熱量；C.中的“熱"指熱能。日常生

活中說(shuō)的“熱”，含義是廣泛的。單從熱學(xué)角度來(lái)理解，有的“熱”表示物體的溫度上下；

有的“熱”表示物體的內(nèi)能；有的“熱”又是表示在熱傳遞過(guò)程中吸收或放出熱的多少，即

熱量的。因此，要注意區(qū)分。

［例4］下面四種說(shuō)法中，正確的選項(xiàng)是（）

A.溫度越高，擴(kuò)散得越快

B.擴(kuò)散只能在氣體中進(jìn)行

C.液體分子間只存在引力

D.固體分子間只存在斥力

分析：這是考查分子動(dòng)理論的選擇題，正確的選擇取決于對(duì)分子動(dòng)理論的正確理解。具

體地說(shuō)，這里主要考查對(duì)分子動(dòng)理論“分子永不停息地?zé)o規(guī)那么運(yùn)動(dòng)"和“分子間存在著相

互作用的引力和斥力”兩方面內(nèi)容的理解。

首先要明確無(wú)論固體、液體和氣體都是由分子組成的，分子又是永不停息地作無(wú)規(guī)那么

運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)的快慢是和溫度上下有關(guān)，由此，即可判定A、B兩個(gè)選項(xiàng)中A是正確的，

B是錯(cuò)誤的。再就是要明確分子相互作用的引力和斥力是同時(shí)存在的，相互作用的引力大，

斥力也大；引力小，斥力也小。分子間不可能只有引力而沒有斥力，也不可能只有斥力而沒

有引力。因此，C、D兩個(gè)選項(xiàng)都是錯(cuò)的。

答案：A

［例5］擴(kuò)散現(xiàn)象證明了（）

A.分子有一定大小

B.分子間有相互作用

C.分子有一定質(zhì)量

D.分子永不停息地在做無(wú)規(guī)那么的運(yùn)動(dòng)

分析：擴(kuò)散現(xiàn)象是指不同的物質(zhì)互相接觸時(shí)，彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象，大量事實(shí)證明，氣

體、液體、固體都能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象，說(shuō)明氣體、液體、固體的分子都在不停地運(yùn)動(dòng)。故應(yīng)選

Do

答案：D

［例6］以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是（）

A.酒精和水混合后，總體積變小了。這說(shuō)明分子間有空隙

B.當(dāng)溫度降低到0℃時(shí)，水分子的運(yùn)動(dòng)停止

C.咸魚放在水里泡一段時(shí)間會(huì)變淡一些，這是因?yàn)橄挑~中的鹽分子有一局部擴(kuò)散到水

里去了

D.溫度越高，分子的無(wú)規(guī)那么運(yùn)動(dòng)越劇烈

分析：將分子動(dòng)理論轉(zhuǎn)化為解釋此題中的現(xiàn)象，分子的無(wú)規(guī)那么運(yùn)動(dòng)是永不停息的，故

B是錯(cuò)誤的，其余皆正確。

答案：B

［例7］汽車行駛時(shí)，帶起一股灰塵在空中飛舞，這是否就是灰塵的分子運(yùn)動(dòng)？

分析：分子是具有物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的最小微粒，它的體積和質(zhì)量都極小，肉眼能看見有

灰塵不是分子，故不是灰塵的分子運(yùn)動(dòng)。

［例8］固體和液體很難被壓縮的原因是（）

A.分子間存在著斥力

B.分子間無(wú)空隙

C.分子在不停地運(yùn)動(dòng)

D.分子間無(wú)引力

分析：分子間總是同時(shí)存在著相互作用的引力和斥力的，只是在某一時(shí)刻是分子引力占

優(yōu)勢(shì)還是分子斥力占優(yōu)勢(shì)，要由分子間的距離確定。故D是錯(cuò)誤的。酒精與水混合后總體

積減小的實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明了分子間存在著空隙，故B也是錯(cuò)誤的，“分子在不停地運(yùn)動(dòng)"這句

話本身不錯(cuò)。但是說(shuō)的不完全，分子的運(yùn)動(dòng)還是無(wú)規(guī)那么的。

答案：A

［例9］以下事實(shí)能說(shuō)明分子在不停運(yùn)動(dòng)的是（）

A.在長(zhǎng)期堆煤的墻角，地面和墻壁都染上了一層黑色，即使用小刀刮去一薄層墻皮，

里面仍呈現(xiàn)黑色

B.炒菜時(shí)放點(diǎn)鹽，菜就有了咸味

C.掃地時(shí)揚(yáng)起許多灰塵

D.固體和液體難以被壓縮

分析：在初中的物理學(xué)習(xí)中，主要強(qiáng)調(diào)了擴(kuò)散現(xiàn)象證明了分子的不停運(yùn)動(dòng)。故應(yīng)選A、

B,C中的灰塵不是分子，D不能說(shuō)明分子的運(yùn)動(dòng)。

答案：AB

［例10］以下表達(dá)中能說(shuō)明溫度越高分子的無(wú)規(guī)那么運(yùn)動(dòng)越劇烈的是（）

A.腌咸蛋時(shí)，放鹽后要過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間蛋才變咸；炒菜時(shí)，放鹽后菜很快就有了咸味

B.氣溫高時(shí)，植物生長(zhǎng)快些

C.洗過(guò)的衣服在夏天比冬天干得快

D.固體的體積隨溫度降低而縮小

分析：腌蛋或炒菜時(shí)，蛋或菜變咸，是由于鹽分子運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散的結(jié)果。炒菜時(shí)菜很快就有

了咸味，說(shuō)明溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，因而擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)加劇，C說(shuō)明液體的溫度越高，蒸

發(fā)越快，這也說(shuō)明溫度高時(shí)液體分子的無(wú)規(guī)那么運(yùn)動(dòng)加劇，因而能掙脫液面其它液體分子的

吸引而跑到液體外面，成為氣體分子的時(shí)機(jī)越多，固體分子之間的距離很小，相互作用力很

大，故固體分子一般只能在其平衡位置附近振動(dòng)，溫度降低時(shí)，固體體積縮小，說(shuō)明了溫度

降低時(shí)分子間的平均距離減小，即振動(dòng)減弱，反之，溫度升高，分子的無(wú)規(guī)那么運(yùn)動(dòng)加劇，

這時(shí)固體的體積就會(huì)增大，故A、C、D都是正確的。但B與分子運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。

答案：ACD

［例11］稻草一拉就斷，而鐵絲不易拉斷。按照分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)，這是因?yàn)椋?/p>

A.稻草的分子間沒有引力，鐵絲的分子間有引力

B.稻草、鐵絲的分子間都存在著引力，但稻草分子的引力遠(yuǎn)小于鐵絲分子間的引力

C.稻草的分子間存在斥力，鐵絲的分子間沒有斥力

D.稻草具有“一拉就斷”的性質(zhì)

分析：分子間同時(shí)存在著相互作用的引力和斥力。A、C對(duì)于分子只存在某一種相互作

用的說(shuō)法是不正確的。D并不能根據(jù)分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)說(shuō)明為什么一拉就斷。B指出雖然它

們分子間都存在著引力，但稻草分子間的引力小得多。故應(yīng)選B。

答案：B

【模擬試題】

填空題

1.分子運(yùn)動(dòng)的根本內(nèi)容是：（1）;（2）；（3）。

2.不同的物質(zhì)相互接觸時(shí)，物質(zhì)分子互相進(jìn)入的現(xiàn)象叫做擴(kuò)散，擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明了

分子是在_____地運(yùn)動(dòng)著。

3.物質(zhì)在不同條件下，以態(tài)、態(tài)或態(tài)的形式存在，這是由于物質(zhì)分

子排列的緣故。

4.分子動(dòng)理論的根本內(nèi)容是：（1）物質(zhì)是由組成的；［2）分子在____地做

的運(yùn)動(dòng)；（3）分子之間存在著。

5.不同物質(zhì)互相接觸時(shí)，彼此的現(xiàn)象叫擴(kuò)散，擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明了。

6.氣體既沒有一定的體積，又沒有一定的；液體有一定的體積，但沒有一定的

；固體既有一定的，又有一定的O

7.從分子結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)看，晶體分子的排列是,因此晶體有規(guī)那么的天然外形；非

晶體中分子的排列是,因此非晶體沒有規(guī)那么的天然外形。

8.氣體分子可以在空間中，所以氣體能它所能到達(dá)的空間，這就決定了氣

體沒有一定的,也沒有一定的o

二.選擇題

1.固體、液體和氣體的分子之間的相互作用力從弱到強(qiáng)的排列順序（）

A.固體、液體、氣體B.液體、氣體、固體

C.氣體、固體、液體D.氣體、液體、固體

2.以下現(xiàn)象中屬于固體擴(kuò)散現(xiàn)象的是（）

A.小樹一年比一年長(zhǎng)高

B.鐵塊放久后生了銹

C.翻開醋瓶能迅速聞到醋的酸味

D.長(zhǎng)期放石灰的墻角有相當(dāng)厚的一層墻壁染上了白色

X1（）23個(gè)水分子，那么每個(gè)水分子的體積是（）

XI0-23厘米3x10-23厘米3

><10々6厘米3xi（y23厘米3

4.以下現(xiàn)象能說(shuō)明分子間有斥力的是（）

A.一根細(xì)鉛絲很難被拉斷

B.沾在物體上的灰塵能被抖掉

C.液體很難被壓縮

D.用漿糊很難把兩塊木頭粘合在一起

5.分子的體積很小，如果把分子看成球形的，那么分子直徑一般為（）

A.幾毫米B.幾微米

C.幾十分之一微米D.幾千分之一微米

6.把兩塊光滑的玻璃貼緊，它們不能吸引在一起，原因是（）

A.兩塊玻璃分子間存在斥力

B.兩塊玻璃的分子間距離太大，作用力太小

C.玻璃分子間隔太小，不能形成擴(kuò)散

D.玻璃分子運(yùn)動(dòng)緩慢

7.有這樣幾種現(xiàn)象：（1）潮濕的地面變干；（2）一滴紅墨水在清水中慢慢散開；（3）地

面灑了香水，整個(gè)房間充滿香味。其中屬于擴(kuò)散現(xiàn)象的是（）

A.（1）和⑶B.（2）和⑶

C.(1)和⑵D.⑴、⑵、⑶

8.鐵棍不容易被壓縮，說(shuō)明（

A.分子間沒有空隙