九年級 人教版 物理 第十三單元《分子熱運(yùn)動(dòng)之二》課件

九年級—人教版—物理—第十三單元分子熱運(yùn)動(dòng)之二知識回顧：1、常見的物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的2、一切物質(zhì)的分子都在不停的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。溫度越高，分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈。

既然分子都在不停的做無規(guī)則運(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？問題：實(shí)驗(yàn)：

將如圖所示的兩個(gè)鉛柱的底面削平削干凈，然后緊緊地壓在一起。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

兩個(gè)鉛柱結(jié)合在一起。

如果在這兩根鉛柱的下方懸掛一個(gè)重物，能不能把它們拉開呢？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

懸掛重物后，兩個(gè)鉛柱仍然沒有被拉開。這是什么原因呢？知識回顧：思考：

鉛柱結(jié)合在一起，會(huì)不會(huì)跟吸盤實(shí)驗(yàn)一樣，也是大氣壓力的作用呢？吸盤的分析：FF空氣空氣

下方吸盤上下表面產(chǎn)生了一個(gè)向上的氣壓差，導(dǎo)致下方的吸盤在大氣壓力的作用下就被“吸”住了。

p上變小p下不變

p上小p下大問題：

如果想讓下方的吸盤在自身重力的作用下掉下來，有什么辦法呢？2.p上不變，p下變小。比如將整個(gè)裝置放置在真空罩中，然后利用抽氣機(jī)將罩內(nèi)空氣抽出。1.p下不變，增大p上。如給吸盤之間重新充氣。一起實(shí)驗(yàn)吧！實(shí)驗(yàn)中部分實(shí)驗(yàn)器材及其相關(guān)參數(shù)

猜一猜抽氣之后，他們兩個(gè)會(huì)誰先分開呢？

一起看看吧。受力面積大質(zhì)量小的吸盤？

受力面積小質(zhì)量大的鉛柱？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

隨著真空罩內(nèi)的空氣逐漸變少，氣壓降低，兩個(gè)吸盤會(huì)分離，但是兩個(gè)鉛柱仍然結(jié)合在一起。計(jì)算大氣壓力數(shù)值

若大氣壓取標(biāo)準(zhǔn)大氣壓105pa，鉛柱的橫截面積為環(huán)形，如圖所示。其中大圓半徑R=7mm，小圓半徑r=4mm，橫截面積可以通過公式S=πR2–πr2計(jì)算選擇下方的鉛柱作為研究對象。

假設(shè)兩塊鉛柱能夠完全接觸，受力面積就是鉛柱的橫截面積。橫截面積S

=πR

2–πr2

=3.14x49mm2-3.14x16mm2

=103.62mm2=1.0362x10-8m2

約為1.04x10-8m2

實(shí)際情況是無法做到受力面積即為橫截面積的，如右圖所示。代入數(shù)據(jù)計(jì)算：我們這樣算出的受力面積為最大值。

根據(jù)公式

Fmax=pS

max可以得到鉛柱所受大氣壓力的最大值Fmax=pSmax=105Pax1.04x10-8m2=10.4N利用此大氣壓力數(shù)值，計(jì)算出的能夠吊起的物體質(zhì)量最大值：若大氣壓p=105Pa，受力面積取最大值Smax=1.04x10-8m2

根據(jù)計(jì)算可以判斷出，在大氣壓力的作用下，能夠吊起的物體質(zhì)量的最大值約為1061g。

但是，實(shí)驗(yàn)中的重物質(zhì)量為6493g，要遠(yuǎn)大于1061g，而且還沒有包括鉛柱本身的質(zhì)量（85g）。若物體只受到大氣壓力，不可能提起實(shí)驗(yàn)中質(zhì)量如此大的物體。

因?yàn)閮蓚€(gè)鉛柱的接觸面上方的分子與下方的分子之間存在引力，所以兩個(gè)鉛柱才能夠緊密的結(jié)合在一起。我們把這個(gè)引力叫做分子引力。原因：

實(shí)際上，兩個(gè)鉛柱沒有被重物拉開，主要是因?yàn)殂U柱接觸面的分子之間存在引力。知識點(diǎn)一：

分子間存在引力。

所有物質(zhì)的分子之間都存在引力，正是分子間的引力，使得固體、液體的分子不致散開，也因此固體、液體能保持一定的體積。

既然分子都在不停的做無規(guī)則運(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？問題：

分子間存在引力大量的研究表明:

分子之間除了引力以外，分子之間還存在斥力。（注意：分子間發(fā)生相互作用力的距離很短，而且引力和斥力是同時(shí)存在的。）固體和液體很難被壓縮的原因

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,所以固體具有一定的體積和形狀。從分子力認(rèn)識物體——固體分子間的斥力大于引力（合力為斥力）分子間的引力大于斥力（合力為引力）

液體

氣體如果分子相距很遠(yuǎn)（分子間距離大于10-9m），作用力就變得十分微弱，如同氣體的分子。從分子力認(rèn)識物體——?dú)怏w固體

液體

氣體分子之間的距離很遠(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。從分子力認(rèn)識物體——液體與固體對比固體

氣體本節(jié)課學(xué)了什么?分子間既有引力又有斥力。

引力和斥力同時(shí)存在。謝謝觀看九年級—人教版—物理—第十三單元分子熱運(yùn)動(dòng)之二——答疑知識回顧：分子間既有引力又有斥力（注意：分子間發(fā)生相互作用力的距離很短，而且引力和斥力是同時(shí)存在的。）問題1：

鉛柱實(shí)驗(yàn)中，為什么實(shí)驗(yàn)前要將鉛柱削平削干凈，然后緊緊地壓在一起？

解析:

因?yàn)榉肿娱g發(fā)生相互作用力的距離很短，而削平削干凈，然后緊緊地壓在一起，目的就是為了讓接觸面分子間的距離變小，分子間的作用力表現(xiàn)為引力。問題1：

鉛柱實(shí)驗(yàn)中，為什么實(shí)驗(yàn)前要將鉛柱削平削干凈，然后緊緊地壓在一起？

鉛柱比較軟問題2：

如果實(shí)驗(yàn)中使用的不是鉛柱，而是堅(jiān)硬的物質(zhì)，比如玻璃。我們經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)玻璃破碎之后，即使緊緊地將兩個(gè)斷面壓在一起，也無法使其再拼合。（1）請大家分析一下原因。（2）有什么辦法可以讓“破鏡重圓”嗎？第（1）小題解析：

因?yàn)榉肿娱g發(fā)生相互作用力的距離很短，玻璃破裂之后，即使用力拼合，玻璃的兩個(gè)斷面的分子之間的距離仍然太遠(yuǎn)，這時(shí)分子作用力已經(jīng)十分微弱，幾乎可以忽略不計(jì)了，所以玻璃無法拼合成一整塊。

玻璃非常堅(jiān)硬，如何才能使接觸面分子之間的距離變小，讓分子間作用力表現(xiàn)為引力呢？第（2）題分析：

如果想要讓“破鏡重圓”，這就要讓斷面的分子之間的距離變小，斷面的分子之間的作用力表現(xiàn)為引力才行。解決方法：將玻璃燒軟之后擠壓？第（2