一、分子及其热运动
分子的热运动
分子的热运动分子的热运动是物理学中的一个重要的概念，它是一种量子效应，它揭示了一个物体的微小结构，及其对外界物理环境和气候的反应。
它是由热力学定律所描述的，也是描述微观物理系统和热运动中物质结构的一个理论框架。
它表明，一个物体的性质在温度变化时也会发生变化，而温度变化也会引起分子间碰撞，使其出现振动移动现象。
热运动是一种随机运动，指的是物体内部温度发生变化时，分子、原子、离子或者其他更小的物体的随机运动的总和。
热运动是由热力学定律描述的，它关系到分子、簇和固体介质的性质。
由于温度的变化可以引起分子的动能发生变化，使得它们的振动、移动或旋转有变化，从而产生热运动。
热运动的发展可以追溯到17世纪，当时存在着已知的热运动问题。
17世纪，热运动性质已经受到多次实验，比如热运动和温度的关系，等热效应，热比容，等热过程，等温过程，等温压变化，等容积变化，等热运动模型等等。
18世纪，人们开始研究分子的热运动，它是一个具有影响力的概念，为热学研究奠定了基础。
1827年，热学家英瑞威尔特利（irwin von Wilmott）提出了分子的随机热运动模型，指出分子跃迁的动能是由分子之间的弹性力所控制的。
到了19世纪，分子热运动理论因热学家约翰拉德里（John R.R. Le Deceux）的研究而得到进一步发展，他首次将温度和热运动建立关联，拉德里证明绝热运动的特征是分子的振动。
19世纪末，随着分子热力学的发展，针对分子的热运动理论也发生了变化，随后热力学家蒙特卡罗（Monte Carlo）提出了蒙特卡罗法，用于研究热运动的应用。
20世纪初，热学家冯诺依曼（VonNuemann）提出了微观热力学的概念，将温度视为分子运动的准则，他指出，当温度变化时，分子间的动能也会变化，从而导致热运动现象的产生。
同时，20世纪也提出了相关的定量理论，比如马库斯奥得尔（Maxwell-boltzmann）的概率分布和古斯塔夫威尔逊（GustavVilson）的能量结构函数，他们推导出了温度和分子间热运动的定量关系，从而揭示了热运动的本质。
高中物理选修课件分子的热运动
热力学第二定律在实际问题中应用
热机效率问题
热机是将内能转化为机械能的装 置，由于存在热量损失和机械摩 擦等不可逆因素，热机的效率不
可能达到100%。
制冷机问题
制冷机是将低温物体的热量传递 到高温物体的装置，同样受到热 力学第二定律的限制，其制冷系
数也不可能达到理想值。
能源利用问题
热力学第二定律指出了能量转化 的方向性和限度，对于能源的合 理利用和节能具有重要的指导意
温度与分子热运动关系
温度是分子热运动平均动能的标志
温度越高，分子的平均动能越大，分子的热运动越剧烈。
分子热运动的速率分布
在一定温度下，大量分子的速率按一定的统计规律分布，呈现“中间多、两头 少”的分布规律，即速率很大和速率很小的分子数很少，每个分子具有多大的 速率完全是偶然的。
02 气体分子热运动 规律
04
物体的内能包括分子动 能和分子势能两部分， 与物体的温度和体积有 关。
热力学第一定律在实际问题中应用
01
热机效率
热机是将热能转换为机械能的装置，热力学第一定律可以用来计算热机
的效率，即热机输出的机械能与输入的热能之比。
02 03
制冷系数
制冷机是将热量从低温物体传递到高温物体的装置，热力学第一定律可 以用来计算制冷机的制冷系数，即制冷机从低温物体吸收的热量与向高 温物体放出的热量之比。
升华与凝华
物质从固态直接变为气态的过程称为 升华，需要吸收热量；反之，从气态 直接变为固态的过程称为凝华，会放 出热量。
04 热力学第一定律 及其应用
热力学第一定律表述和意义
热力学第一定律的表述
热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或其他能量互相转换，但是在转换过程中，能量的总值 保持不变。
什么是分子运动和温度介绍热力学基本原理
什么是分子运动和温度介绍热力学基本原理知识点：分子运动和温度介绍热力学基本原理1.分子是物质的基本组成单位，它们在微观层面上不断地进行运动。
2.分子运动可以分为三种方式：振动、旋转和平动。
3.分子运动的快慢与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。
4.分子运动是物质性质的基础，如扩散、蒸发等现象都与分子运动有关。
5.温度是衡量物体冷热程度的物理量。
6.温度的高低与分子运动的剧烈程度有关，温度越高，分子运动越剧烈。
7.温度的单位是摄氏度（°C），常用的还有华氏度（°F）和开尔文（K）。
8.温度可以通过热传递的方式改变，如加热或冷却。
热力学基本原理：1.热力学第一定律：能量守恒定律，即在一个封闭系统中，能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。
2.热力学第二定律：熵增原理，即在一个封闭系统中，熵（无序度）总是趋向于增加，导致系统趋向于热平衡。
3.热力学第三定律：绝对零度的不可达到性，即在理论上，绝对零度（0K）是无法达到的，熵为零的状态只是一种理想状态。
分子运动和温度是热力学基本原理的重要组成部分。
分子运动是物质性质的基础，温度则是衡量物体冷热程度的物理量。
通过理解分子运动和温度的概念，我们可以更深入地了解物质世界的微观现象，并应用热力学原理来解释和解决实际问题。
习题及方法：知识点：分子运动题目：分子在一定温度下的平均动能与哪些因素有关？1.根据分子动理论，分子的平均动能与温度有关。
2.分子的平均动能与分子的质量有关，质量越大，平均动能越小。
3.分子的平均动能与分子的速度有关，速度越大，平均动能越大。
答案：分子的平均动能与温度、分子质量和分子速度有关。
知识点：分子运动题目：为什么在冬天，室内的热空气上升，而冷空气下降？1.根据分子动理论，温度越高，分子运动越剧烈。
2.在冬天，热空气的温度高于冷空气，因此热空气中的分子运动更剧烈。
3.分子运动剧烈导致热空气密度小，冷空气密度大，所以热空气上升，冷空气下降。
浙江省普通高中新课程作业本物理选修1-2答案
答案与提示５５ !"#$%第一章 分子动理论 内能一、分子及其热运动（一）物质是由分子组成的１．Ｃ ２．ＡＢＣ ３．Ｂ ４ ６ ０２×１０２３ ６ ０２×１０２３ ６ ０２×１０２３ ５．６×１０７６ ２ ４×１０１３ｍ ７．Ｂ ８．约３×１０－１０ｍ（二）分子的热运动１．Ｂ ２．Ｂ ３．ＡＣ ４．Ｄ ５．Ｄ ６．Ｄ ７．ＡＢＤ ８．变少，没有区别。
如果颗粒变大到宏观物体这么大，周围分子对它的碰撞不会产生可见的运动。
这样的推想能使我们理解颗粒越小，布朗运动越明显 ９．细菌太小，它在水中受周围水分子的碰撞做无规则运动，这种运动是细菌本身无法控制的，所以细菌的运动是不自主的 １０．氨水中氨气分子扩散到空气中，空气中的氨气分子再扩散到水中，清水成为氨水，氨水呈弱碱性，酚酞遇碱变红实验：用油膜法估测分子的大小１．ＶＳ ２．溶解在水中及挥发到空气中 ３．不规则的 ４．ＢＣ ５．ＡＣＤ ６．ＡＣ７．ＡＢＣＤ ８．不能。
分子的直径极小，由滴管或注射器产生的一滴纯油酸形成的单分子油膜面积极大，无法在实验室条件下测出它的面积。
用酒精稀释之后，就能获得一滴体积极小的纯油酸，在实验室中形成大小恰当的单分子层油膜；按稀释比例计算出一滴纯油酸的体积，测出它形成的单分子油膜的面积，就能求出分子的直径 ９．（１）２ ６４×１０－２ｍ２ （２）１ ２×１０－５ｍＬ （３）４ ５×１０－１０ｍ二、物体的内能（一）分子间的相互作用力１．ＢＣＤ ２．ＡＢＣ ３．ＡＤ ４．ＢＤ ５．Ｂ ６．Ｃ ７．ＢＤ ８．这些现象的产生原因是：①分子是运动的；②分子间存在空隙 ９．当纸是干的时，纸与黑板相接触，只有少量分子能接近到距离小于１０ｒ０，总的分子引力很小，纸不会贴在黑板上。
纸打湿后，湿纸与黑板之间会有更多的分子距离接近到小于１０ｒ０，纸与黑板之间总分子力较大，纸就能贴在黑板上 １０．（１）主要来自于库仑力，万有引力比库仑力小得多 （２）分子由带正电和带负电的粒子组成，同种电荷相斥，异种电荷相吸，所以分子间同时存在引力和斥力（二）物体的内能１．大 小 温度 ２．相对位置 增大 增大 ３．内能 ４．Ａ ５．Ｄ ６．Ａ ７．ＣＤ ８．（１）动能较大的分子容易飞出液体表面 （２）平均动能变小，温度降低 ９．组成机械能的动能对应于物体整体的宏观运动，而组成内能的动能对应于微观的分子无规则运动；机械能中的势能对应于宏观的重力或弹力作用，而内能中的势能对应于微观的分子力作用三、固体和液体（一）固体１．各向异性 各向同性 ２．ＣＥＨＩＪＫ ３．Ｃ ４．ＢＣ ５．Ｄ ６．ＡＣＤ ７．略８．雪花有规则的几何形状，是晶体 ９．不能，它的规则外形是人为加工的，而不是天然的（二）液体１．固体 较强 不易 弱 没有 ２．改变 各向同性 ３．表面张力 ４．ＡＢ ５．Ｃ ６．ＢＣ ７．相同。
九年级物理分子热运动教案人教版
九年级物理分子热运动教案人教版第一章：分子的概念1.1 分子定义：介绍分子的概念，分子是由两个或多个原子通过化学键连接在一起的最小粒子，具有独立的化学性质。
1.2 分子与原子的区别：解释分子与原子的区别，分子可以再分，而原子不能再分。
1.3 分子模型：通过模型或图片展示分子的结构，使学生更直观地理解分子。
第二章：分子的运动2.1 分子运动的特点：介绍分子运动是无规则的、永不停息的特点。
2.2 分子运动的测量：讲解如何通过实验测量分子的运动速度和距离。
2.3 影响分子运动的因素：探讨温度、压力等因素对分子运动的影响。
第三章：分子间的相互作用3.1 分子间引力和斥力：介绍分子间存在的相互吸引和排斥的力。
3.2 分子间的距离与相互作用：讲解分子间距离与相互作用的关系。
3.3 分子间的键合：介绍分子间通过化学键连接在一起的现象。
第四章：扩散现象4.1 扩散的定义：解释扩散现象是分子由高浓度区域向低浓度区域自发地移动的过程。
4.2 扩散的规律：讲解扩散的速率与浓度梯度、温度等因素的关系。
4.3 扩散实验：指导学生进行扩散实验，观察和分析实验结果。
第五章：分子热运动与温度5.1 分子热运动的规律：介绍分子热运动的速率与温度之间的关系。
5.2 温度与分子间相互作用：探讨温度对分子间相互作用的影响。
5.3 热能的传递方式：讲解热能通过传导、对流和辐射等方式在物体内部传递的过程。
第六章：物态变化与分子运动6.1 物态变化的概念：解释固态、液态、气态之间的相互转化。
6.2 物态变化与分子运动的关系：探讨不同物态变化过程中分子的运动特点。
6.3 实验观察物态变化：指导学生进行实验，观察和记录不同物态变化过程。
第七章：分子间的相互作用力7.1 分子间引力和斥力的本质：深入讲解分子间引力和斥力的微观机制。
7.2 分子间作用力与物质性质的关系：探讨分子间作用力对物质性质的影响。
7.3 分子间作用力的实验验证：指导学生进行实验，验证分子间作用力的存在和性质。
初三物理 分子热运动与内能(教师)讲义与习题检测
分子热运动与内能一、分子热运动1、物质的构成常见的物质是由极其微小的粒子——分子、原子构成的，部分物质是由离子构成的。
2、分子的大小（1）把分子看作球形，直径只有百亿分之一米，人们通常以10-10m为单位来度量分子大小。
（2）观察到分子的方法：用电子显微镜可以观察分子。
用肉眼、光学显微镜是不能观察到分子的。
二、分子热运动1、扩散现象（1）定义：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象；（2）产生原因：分子在做无规则运动；（3）特点<1>由高浓度向低浓度扩散<2>温度越高，扩散越快；（4）影响因素<1>物质在气、液、固状态下均发生扩散现象，短时间内，气体扩散现象最明显，固体最不明显。
<2>物质一定的前提下，温度越高，扩散越快。
<3>显著程度受到已扩散程度的影响。
（5）结论分子间存在间隙2、分子热运动一切物质的分子都在永不停息的做无规则运动。
3、分子间的作用力（1）定义：分子间同时存在着相互作用的引力和斥力，这两个力的合力称为分子力（2）特点<1>当分子间的距离r=r0时，引力和斥力大小相等，方向相反，合外力为零，分子处于平衡状态。
<2>当r<r0时，分子间的合力表现为斥力，即分子间的分子力为斥力。
<3>当r>r0时，分子间的合力表现为引力，即分子间的分子力呈现引力特征。
4、分子动理论常见的物质是由大量的分子、原子构成的；物质内的分子在永不停息地做无规则运动；分子之间存在着斥力和引力。
三、内能1、分子动能和分子势能（1）分子动能<1>定义：构成物体的所有分子，由于在做永不停息的无规则运动而具有的能量<2>影响因素：温度、分子数目。
（2）分子势能<1>定义：构成物体的所有分子，由于分子间存在相互作用力而具有的能量<2>影响因素：分子间距（体积）2、内能（1）定义：构成物体的所有分子，其热运动的分子动能和分子势能的总和。
新课标教科版3-3选修三1.2《分子的热运动》课件
分子热运动理论能够解释许多宏 观现象，如扩散、溶解、蒸发等 。
100%
指导化学反应
分子热运动理论对于化学反应的 机理和反应速度有重要影响，为 化学反应的预测和控制提供了理 论基础。
80%
推动科学技术发展
分子热运动理论的发展推动了科 学技术的发展，如化学工程、材 料科学、制药等领域的应用。
分子运动论的建立
19世纪末，科学家开始对分子 运动进行研究，并逐渐形成了 分子运动论。该理论认为物质 是由分子构成的，分子在不停 地做无规则运动。
分子热运动的定义和特点
定义
分子热运动是指由于温度的影响 ，物质中的分子所进行的不规则 运动。
特点
无规则性、连续性、随机性、微 观性。
分子热运动的意义
80%
重要性
分子热运动是物理学中的基本概念，对于理解物质 的性质、化学反应以及热力学的基本规律具有重要 意义。
与其他知识点的关系
本节内容与分子动理论、热力学的基本定律等知识 点密切相关，为后续学习打下基础。
学习目标
掌握分子热运动的基本 规律。
能够运用分子热运动的 知识解释生活中的现象 和实验结果。
培养学生对物理学的兴 趣和科学探究精神。
气体分子的平均自由程实验
总结词
测量气体分子在给定温度下的平均自 由程。
详细描述
实验中，通过测量气体分子与固体表 面碰撞的频率，可以计算出气体分子 的平均自由程。这有助于理解气体分 子在热运动中的相互碰撞和散射。
分子力与分子势能实验
总结词
探究分子间的相互作用力和分子势能的变化规律。
详细描述
实验中，通过测量不同距离下分子间的相互作用力，可以分析分子势能的变化规律。这有助于理解分子间的相互 作用和分子结构对物质性质的影响。
分子运动方式
分子运动方式
分子是构成物质的基本单位，它们在空间中的运动方式直接决定了物质的性质与特性。
分子的运动方式主要有三种：
1. 热运动：分子在空气中自由运动，速度大小与温度成正比。
温度越高，分子运动越剧烈，相互碰撞的频率也越高。
这种运动是气体、液体和固体中所有分子最基本的运动方式。
2. 振动：分子固有结构中的原子在分子内以一定振幅高速振动，这种振动是分子内部的一种自身运动方式，它决定了分子的结构和性质。
例如，在冰中分子之间的氢键振动是导致冰熔化的原因。
3. 旋转：分子在空间中也可以绕着分子中心旋转。
旋转会影响分子的形状和极性，从而影响分子之间的相互作用力和化学性质。
例如，在氢氯酸中，氢原子和氯原子的旋转会影响分子的极性，使分子具有强烈的氢键作用力。
以上是分子运动方式的基本分类，不同的分子由于其结构和性质的不同，其运动方式也有所区别。
通过对分子的运动方式及其规律的研究，人们可以更好地理解和解释物质的性质和特性，进而实现对物质的控制和利用。
- 1 -。
分子热运动和内能
第一课时 分子热运动一、分子动理论及其应用．1、物质是由分子组成的：分子若看成球型，其直径以10-10m 来度量。
2、扩散：①扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。
②扩散现象说明：A 分子之间有间隙。
B 分子在做不停的无规则的运动。
③装置下面放二氧化氮这样做的目的是：防止二氧化氮扩散被误认为是重 力作用的结果。
实验现象：两瓶气体混合在一起颜色变得均匀，结论：气体分子在不停地运动。
④固、液、气都可扩散，扩散速度与温度有关。
⑤分子运动与物体运动要区分开：扩散、蒸发等是分子运动的结果，而飞扬的灰尘，液、气体对流是物体运动的结果。
3、热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。
现象：温度越高扩散越快。
说明：温度越高，分子无规则运动的速度越大。
4、分子间有相互作用的引力和斥力。
①当分子间的距离ｄ＝分子间平衡距离 r ，引力＝斥力。
②ｄ＜ｒ时，引力＜斥力，斥力起主要作用，固体和液体很难被压缩是因为：分子之间的斥力起主要作用。
③ｄ＞ｒ时，引力＞斥力，引力起主要作用。
图2-4说明：分子之间存在引力 固体很难被拉断，钢笔写字，胶水粘东西都是因为分子之间引力起主要作用。
④当ｄ＞10ｒ时，分子之间作用力十分微弱，可忽略不计。
破镜不能重圆的原因是：镜块间的距离远大于分子之间的作用力的作用范围，镜子不能因分子间作用力而结合在一起。
图15-1例1（2010年浙江衢州，20题）科学研究需要进行实验，得到事实，并在此基础上进行必要的推理。
因此，在学习科学过程中我们需要区分事实与推论。
则关于表述：①在气体扩散实气体进入到空气中；②在液体扩散实验验中，抽去玻璃板后，红棕色的NO2中，红墨水滴人热水，热水很快变红；③扩散现象表明，一切物质的分子都在不停地做无规则运动；④温度越高，分子的无规则运动越剧烈，正确的是（）A．①②是事实，③④是推论 B．①②④是事实，③是推论C．①是事实，②③④是推论 D．③④是事实，①②是推论例2（2010年安徽芜湖，10题）我们的家乡芜湖四季如画。
分子的热运动课件
科学研究：分子的热运动是众多科学领域研究的重要课题，如化学、物理和 材料科学。
总结
分子热运动的重要性：分子的热运动是物质行为和性质的基础，对于实现能 量转换和理解物质行为具有重要意义。
继续研究分子热运动的意义：深入研究分子热运动有助于我们更好地理解和 应用自然界中的各种现象，推动科学技术的发展。
分子的热运动ppt课件
本课件将介绍分子的热运动及其重要性。通过深入探讨分子的运动状态、性 质和与物质性质的关系，我们可以更好地理解热学量和温度的概念。
引言
什么是分子热运动？ 分子的不断运动和碰撞，其中包括振动、旋转和平动。 为何研究分子的热运动？ 分子的热运动是物质性质的基础，对于我们了解和 掌握物质行为具有重要意义。
分子的热运动和物质的性质
物质的热膨胀：热膨胀是物质由于受热而体积膨胀的现象，与分子的热运动 密切相关。
物态变化：分子的热运动能引起物质从一个态转变为另一个态，如气化、液 化和固化。
热传导和热对流：分子热运动是热传导和热对流的基础，影响了物质的热传 导速率和热对流流动。
ห้องสมุดไป่ตู้ 应用
工业应用：分子的热运动在工业生产中有广泛应用，如变压操作、能源转换 和材料加工。
分子的热运动的基本原理
常温下分子的运动状态：分子以高速无规律地运动，具有热运动的动力学特性。 热力学第一定律：能量守恒原理，说明了热量、功和内能之间的关系。 统计力学观点：通过统计分析大量分子的运动，揭示了热运动的微观规律和统计规律。
分子热运动的性质
分子速度分布规律：分子的速度呈现高斯分布，其中存在最概然速度和平均速度。 热学量和温度的关系：热学量（如内能、焓、熵）与温度之间存在着密切的关系。 摩尔热容量：摩尔热容量是单位摩尔物质吸收或放出的热量与温度变化之间的比值。
一分子及其热运动
中国
德谟克利特
万物都是由极小 的不可分的微粒 构成的，这种微 粒叫做原子。
墨家学派
对物质进行分割时， 分割到“端”就不 能再分割下去了。
原子理论的萌芽
科学研究表明： •原子是可以再分的； •原子还能够结合成分子。
分子是具有一定化学性质的最小物质微粒。
构成物质的单元是多种多样的：
原子、离子、分子
B、两个分子间距离大于r0时，分子间只有引力
C、压缩物体时，分子间斥力增大，引力减小
D、拉伸物体时，分子斥力和引力都减小
六、分子势能
1、定义：分子间存在相互作用力，分子间具 有由它们的相对位置决定的势能，就叫做分子 势能． 2、微观上，分子势能与分子间距r有关；宏观上， 分子势能与物体的体积有关。
3、平均动能：物体所有分子的动能平均值， 叫做分子热运动的平均动能． 4、温度 ①宏观上来看，温度表示物体的冷热程度． ②微观上来看，温度高低反映分子热运动的剧 烈程度，温度是分子平均动能大小的标志． 注意： ①温度是大量分子热运动平均动能的宏观表现，对 个别分子而言，温度没有实际意义． ②温度相同的物质，其分子的总动能不一定相 等．
分子动理论：
物体是由大量分子组成的，分子永不停息 地做无规则热运动，分子之间存在着相互 作用力。
三、分子的热运动
分子做永不停息的无规则运动
扩散现象
温度越高，扩散越快。
十 天
二十 天
三十 天
硫酸铜和水的扩散
布朗运动
人们把液体或气体中悬浮微粒的无规则运动叫 做布朗运动。
布朗运动产生的原因：液体（或气体）分子永 不停息的无规则运动。 温度越高，微粒越小，布朗运动越明显。 布朗运动和扩散现象说明分子永不停息地做无 规则热运动。
分子运动与热的传递
分子运动与热的传递热是一种能量，其传递方式是通过物质中分子的运动。
分子运动与热的传递是热力学和热传导学中的重要研究内容，对于我们理解热现象和能量传递机制具有重要意义。
一、分子热运动及其特点在理解分子热运动之前，首先需要了解分子的基本概念。
分子是由原子组成的，具有质量、形状和速度等特征。
分子运动是指分子在空间中的运动状态。
虽然分子运动是无规则、混乱的，但在宏观层面上存在一些统计规律。
1.1 分子的热平衡热平衡是指物体中分子的平均能量相等，没有净能量传递。
当两个物体处于热平衡时，两者的平均动能相等，由此可以说明分子之间的能量传递是双向的。
1.2 分子的随机运动分子热运动是随机的，无法预测分子的具体位置和速度。
由于分子速度的随机性，分子在空间中的碰撞频率也是随机的。
二、热的传递方式热的传递是指热能从高温物体传递到低温物体的过程。
热的传递方式主要有三种：传导、传热和辐射。
2.1 传导传导是指热通过物质内部的传递过程。
当不同温度的物体接触时，高温物体和低温物体之间将发生热传导。
在物质中，分子之间存在相互作用力，高温物体中分子的激烈运动将引起周围分子的振动，从而传递能量。
2.2 对流对流是指热通过流体的传递过程。
当流体受热后，物质的密度会发生变化，从而产生热对流。
在流体中，分子的运动将随着流体的运动而发生变化，使得热能得以传递。
2.3 辐射辐射是指热通过电磁波的传递过程。
当物体温度升高时，物体的分子会发出热辐射，这种辐射能传播到周围物体，并转化为热能。
三、分子运动与热的传递关系分子的运动是热的传递的基础。
分子的热运动使得热能得以传递，并使系统达到热平衡。
在热传导过程中，分子之间的碰撞与相互作用造成热的传递。
分子的速度与热的传递有密切关系。
分子速度越高，碰撞频率越大，热传导速度也越快。
此外，物体的导热性质也会影响热的传递速度。
导热性好的物体，如金属，因分子之间结构紧密，分子运动快速，导热速度较快。
四、分子运动与热的应用分子运动与热的传递是许多现实生活中重要的应用场景，如烹饪、供暖和散热等。
高中物理目录(人教版)
必修1第一章运动的描述 1、质点参考系和坐标系 2、时间和位移 3、运动快慢的描述──速度 4、实验：用打点计时器测速度 5、速度变化快慢的描述──加速度第二章匀变速直线运动的研究 1、实验：探究小车速度随时间变化的规律 2、匀变速直线运动的速度与时间的关系 3、匀变速直线运动的位移与速度的关系 4、自由落体运动 5、伽利略对自由落体运动的研究第三章相互作用 1、重力基本相互作用 2、弹力 3、摩擦力 4、力的合成 5、力的分解第四章牛顿运动定律 1、牛顿第一定律 2、实验：探究加速度与力、质量的关系 3、牛顿第二定律 4、力学单位制 5、牛顿第三定律 6、用牛顿运动定律解决问题（一） 7、用牛顿定运动律解决问题（二）必修2第五章曲线运动 1、曲线运动 2、平抛运动 3、实验：研究平抛运动 4、圆周运动 5、向心加速度 6、向心力 7、生活中的圆周运动第六章万有引力与航天 1、行星的运动 2、太阳与行星间的引力 3、万有引力定律 4、万有引力理论的成就 5、宇宙航行 6、经典力学的局限性第七章机械能及其守恒定律 1、追寻守恒量—能量 2、功 3、功率 4、重力势能 5、探究弹性势能的表达式 6、实验：探究功与速度变化的关系 7、动能和动能定理 8、机械能守恒定律 9、实验：验证机械能守恒定律 10、能量守恒定律与能源选修1-1第一章电场电流 1、电荷库仑定律 2、电场 3、生活中的静电现象 4、电容器 5、电流和电源 6、电流的热效应第二章磁场 1、指南针与远洋航海 2、电流的磁场 3、磁场对通电导线的作用 4、磁场对运动电荷的作用 5、磁性材料第三章电磁感应 1、电磁感应现象 2、法拉第电磁感应定律 3、交变电流 4、变压器 5、高压输电 6、自感现象涡流 7、课题研究：电在我家中第四章电磁波及其应用 1、电磁波的发现 2、电磁光谱 3、电磁波的发射和接收 4、信息化社会 5、课题研究：社会生活中的电磁波选修1-2第一章 分子动理论 内能 1、分子及其热运动 2、物体的内能 3、固体和液体 4、气体第二章 能量的守恒与耗散 1、能量守恒定律 2、热力学第一定律 3、热机的工作原理 4、热力学第二定律 5、有序、无序和熵 6、课题研究：家庭中的热机第三章 核能 1、放射性的发现 2、原子核的结构 3、放射性的衰变 4、裂变和聚变 5、核能的利用第四章 能源的开发与利用 1、热机的发展和应用 2、电力和电信的发展与应用 3、新能源的开发 4、能源与可持续发展 5、课题研究：太阳能综合利用的研究选修2-1第一章电场直流电路 1、电场 2、电源 3、多用电表 4、闭合电路的欧姆定律 5、电容器第二章磁场1、磁场磁性材料 2、安培力与磁电式仪表 3、洛伦兹力和显像管第三章电磁感应 1、电磁感应现象 2、感应电动势 3、电磁感应现象在技术中的应用第四章交变电流电机 1、交变电流的产生和描述 2、变压器 3、三相交变电流第五章电磁波通信技术 1、电磁场电磁波 2、无线电波的发射、接收和传播 3、电视移动电话 4、电磁波谱第六章集成电路传感器 1、晶体管 2、集成电路 3、电子计算机 4、传感器选修2-2第一章物体的平衡 1、共点力平衡条件的应用2、平动和转动3、力矩和力偶4、力矩的平衡条件5、刚体平衡的条件6、物体平衡的稳定性第二章材料与结构 1、物体的形变 2、弹性形变与范性形变 3、常见承重结构第三章机械与传动装置 1、常见的传动装置 2、能自锁的传动装置 3、液压传动 4、常用机构 5、机械第四章热机 1、热机原理热机效率 2、活塞式内燃机 3、蒸汽轮机燃气轮机 4、喷气发动机第五章制冷机 1、制冷机的原理 2、电冰箱 3、空调器选修2-3第一章光的折射 1、光的折射折射率 2、全反射光导纤维 3、棱镜和透镜 4、透镜成像规律 5、透镜成像公式第二章常用光学仪器 1、眼睛 2、显微镜和望远镜 3、照相机第三章光的干涉、衍射和偏振 1、机械波的衍射和干涉 2、光的干涉 3、光的衍射 4、光的偏振第四章光源与激光 1、光源 2、常用照明光源 3、激光 4、激光的应用第五章放射性与原子核 1、天然放射现象原子结构 2、原子核衰变 3、放射性同位素的应用 4、射线的探测和防护第六章核能与反应堆技术 1、核反应和核能 2、核裂变和裂变反应堆 3、核聚变和受控热核反应选修3-1第一章静电场 1、电荷及其守恒定律 2、库仑定律 3、电场强度 4、电势能和电势 5、电势差 6、电势差与电场强度的关系 7、静电现象的应用8、电容器与电容 9、带电粒子在电场中的运动第二章恒定电流 1、电源和电流 2、电动势 3、欧姆定律 4、串联电路和并联电路 5、焦耳定律 6、导体的电阻 7、闭合电路的欧姆定律 8、多用电表的原理9、多用电表的原理 10、实验：测定电池的电动势和内阻 11、简单的逻辑电路第三章磁场 1、磁现象和磁场 2、磁感应强度3、几种常见的磁场4、通电导线在磁场中受到的力5、运动电荷在磁场中受到的力6、带电粒子在匀强磁场中的运动选修3-2第四章电磁感应 1、划时代的发现 2 、探究感应电磁的产生条件 3、法拉第电磁感应定律 4、楞次定律 5、电磁感应现象的两类情况 6 、互感和自感 7 、涡流、电磁阻尼和电磁驱动第五章交变电流 1、交变电流 2、描述交变电流的物理量 3、电感和电容对交变电流的影响 4、变压器 5、电能的输送第六章传感器 1、传感器及其工作原理 2、传感器的应用 3、实验：传感器的应用选修3-3第七章分子动理论 1、物体是由大量分子组成的 2、分子的热运动 3、分子间的作用力 4、温度的温标 5、内能第八章气体 1、气体的等温变化 2、气体的等容变化和等压变化 3、理想气体的状态方程 4、气体热现象的微观意义第九章物态和物态变化 1、固体 2、液体 3、饱和汽与饱和汽压4、物态变化中的能量交换第十章热力学定律 1、功和内能 2 、热和内能 3 、热力学第一定律能量守恒定律 4 、热力学第二定律 5 、热力学第二定律的微观解释 6 、能源和可持续发展选修3-4第十一章机械振动 1、简谐运动 2、简谐运动的描述 3、简谐运动的回复力和能量 4、单摆 5、外力作用下的振动第十二章机械波 1、波的形成和传播 2、波的图象 3、波长、频率和波速 4、波的反射和折射 5、波的衍射 6、波的干涉 7、多普勒效应第十三章光 1、光的折射 2、光的干涉 3、实验：用双缝干涉测量光的波长 4、光的颜色色散 5、光的衍射 6、波的偏振 7、全反射 8、激光第十四章电磁波 1、电磁波的发现 2、电磁振荡 3、电磁波的发射和接收 4、电磁波与信息化社会 5、电磁波谱第十五章相对论简介 1、相对论诞生 2、时间和空间的相对性 3、狭义相对论的其他结论 4、广义相对论简介选修3-5第十六章动量守恒定律 1、实验：探究碰撞中的不变量 2、动量守恒定律（一） 3、动量守恒定律（二） 4、碰撞 5、反冲运动火箭 6、用动量概念表示牛顿第二定律第十七章波粒二象性 1、物理学的新纪元：能量量子化 2、科学的转折：光的粒子性 3、崭新的一页：粒子的波动性 4、概率波 5、不确定的关系第十八章原子结构 1、电子的发现 2、原子的核式结构模型 3、氢原子光谱 4、玻尔的原子模型第十九章原子核 1、原子核的组成 2、放射性元素的衰变 3、探测射线的方法 4、放射性的应用与防护 5、核力与结合能 6、重核的裂变 7、核聚变 8、粒子和宇宙。
一、分子及其热运动
二、用油膜法估测分子的大小
1. 在用油膜法测定分子的直径时，实际上做了理 想化处理： ①把油酸分子看成球形 ②油酸分子一个紧挨一个整齐排列 ③把滴在水面上的油酸层当作单分子油膜层.
2.实验原理 (1)测出油酸液滴的体积V; (2)测出油膜的面积S;
第一节 分子及其热运动
一、分子 二、用油膜法估分子的大小 三、阿伏加德罗常数 四、分子的热运动 五、布朗运动
谢 谢！
高中物理人教版选修1-2
第一章 分子动理论 内能
一、分子及其热运动
农安县合隆镇高级中学 孙娟
1.了解人们对物质组成认识的过程,知道物质是 由大量分子组成的。
2.知道可以利用单分子油膜法测定分子的直径。 3.知道分子的球形模型,知道分子直径的数量级。 4.初步了解热学问题的研究方法。 5.知道阿伏加德罗常数的含义,记住这个常数的 数值和单位。 6.知道什么是热运动。 7.知道布朗运动,了解布朗运动的原因和意义,收 集分子动理论的资料。
(3)估算出油酸分子的直径 d 。
实际分子的结构是复杂的，单个分子可看 作小球也可看作立方体
固体、液体
ddd
小球模型
d
气体
立方体模型
d
d
d
三、阿伏加德罗常数
1.含义 1 mol的任何物质都含有相同的粒子数,这个数目 用阿伏加德罗常数来表示。
2.数值
阿伏加德罗常数的值是6.022 136 7×1023 mol-1,通 常可取6.02×1023 mol-1。
一、分子
构成物质的单元是多种多样的: 或是原子(如金属),或是离子(如盐 类),或是分子(如有机物)。在热学 中,由于这些微粒做热运动时遵从 相同的规律,所以在这里把它们统 称为分子。
分子及其热运动
图 1－ 1 － 3 (1)若每一小方格的边长为30 mm，则油酸薄膜的面
积约为________m2.
(2)每一滴酒精油酸溶液含有纯油酸的体积为____m3. (3)根据上述数据，估算出油酸分子的直径为_____m.
【精讲精析】 (1)用填补法数出在油膜轮廓范围内 的格子数(面积大于半个方格的算一个， 不足半个的 舍去不算)为 55 个，油膜面积约为 －2 －2 2 2 S＝55×(3.0×10 m) ＝4.95×10 m . (2)因 50 滴酒精油酸溶液的体积为 1 mL，且溶液含 纯油酸的浓度为 ω＝0.06%，故每滴酒精油酸溶液 含纯油酸的体积为 V 1 mL － V0＝ ω＝ ×0.06%＝1.2×10 11 m3. N 50
录的不是微粒的运动轨迹，它只反映了布朗运动
的无规则性．可见，四个选项中只有D项正确．
【答案】 D
【方法总结】
(1) 布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无
规则性；布朗运动与温度有关，表明液体分子的
运动与温度有关．
(2)布朗运动是指悬浮在液体中的微粒的运动，不
是分子的运动．液体中分子无规则运动造成布朗
(3)估算分子的体积(对固体或液体适用) 先求一摩尔物质的体积，则对固体或液体而言，分 VM 子体积为摩尔体积除以阿伏加德罗常数， 即 V0＝ . NA (4)估算分子(或原子)的直径(对固体或液体适用) 把分子 ( 或原子 ) 当作球体，并假定分子 ( 或原子 ) 是 紧密无间隙地堆在一起．只要知道一个分子 ( 或原 子 ) 的体积 V0 ，就可以用公式 V0 ＝ πd3/6 ，求出它的 直径．一般先求某物体的总体积，再找到每个分子 的体积，最后求直径． 此直径的值也可认为是分子之间的间距．
图 1－ 1－ 2
高中物理目录
第一章电场电流
一、电荷库仑定律
二、电场
三、生活中的静电现象
四、电容器
五、电流和电源
六、电流和热效应
第二章磁场
一、指南针与远洋航海
二、电流的磁场
三、磁场对通电导线的作用
四、磁场对运动电荷的作用
五、磁性材料
第三章电磁感应
一、电磁感应现象
二、法拉第电磁感应定律
三、交变电流
四、变压器
五、高压输电
六、自感现象涡流
七、课题研究：电在我家中
第四章电磁波及其应用
一、电磁波的发现
二、电磁波谱
三、电磁波的发射和接收
四、信息化社会
五、课题研究：社会生活中的电磁波附录课外读物推荐致同学们
第一章分子动理论内能
一、分子及其热运动
二、物体的内能
三、固体和液体
四、气体
第二章能量的守恒与耗散
一、能量守恒定律
二、热力学第一定律
三、热机的工作原理
四、热力学第二定律
五、有序、无序和熵
六、课题研究：家庭中的热机
第三章核能
一、放射性的发现
二、原子与原子核的结构
三、放射性衰变
四、裂变和聚变
五、核能的利用
第四章能源的开发与利用
一、热机的发展与应用
二、电力和电信的发展与应用
三、新能源的开发
四、能源与可持续发展
五、课题研究：太阳能综合利用的研究。
第18课时 分子热运动 内能 比热容
夯
生活
晒太阳、烧水、做饭、哈气
实
基
举例 取暖等
钻木取火、摩擦生热、搓手取暖等
础
思
维
续表
导
图
构 建 体
①热传递的条件:物体间存 在 温度差 ;
做功的两种情况:一是外界对物体做 功,物体的内能 增加 ,其他形式的能转
系
补充
②热传递的方向:能量从高温物体传 化为
内能
;二是物体对外界做功,物体
说明
递到低温物体,或从同一物体的高温部 的内能
的关系
热量是一个过程量,伴随着热传递的产生而出现、随其终止而消失;物
教
材
说明 体本身并没有热量,不能说某个物体“具有”或“含有”热量,更不能说
梳 理
“比较”两物体热量的多少,只能说物体“吸收”或“放出”了热量
夯 实 基 础
思
维
考点三 比热容
导
图
探究 不同物质的吸热能力(见实验突破)
构 建
物理 比热容是描述物质吸放热本领的物理量;比热容越大,吸热能力越强。比
实
基
础
思
续表
维
导 图
吸热公式: Q吸=cm(t-t0)
;
构 建
吸、放
放热公式: Q放=cm(t0-t)
1;
体 系
热公式
如果用Δt表示温度变化,物体在温2 度变化时所吸收或放出热量的计算
公式Q= cmΔt
;
若不考虑热损失,则Q吸=Q放(热平衡方程)
教 材
【点拨】比热容是物质的一种特性,与物质的质量大小、温度高低及变化、吸收或放出热量的多少均无
难 探
示,据此判断物质甲在10 min内吸收的热量为[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]( )
一、分子及其热运动 (2)
§1.1分子及其热运动
沈阳二中 董鎔泽
小组讨论
1.内容：预习单上全部问题
2.讨论顺序： ①离讲台最近的同学开始发言，逆时针轮流发言，每人主讲一 个小问题 ②发言过程中，请注意对同学发言的倾听和记录 ③一个问题完毕之后，大家短暂讨论，统一意见
3.每组都有机会展示部分讨论成果。
对物质组成的认识过程
（2）油酸分子在水面上形成的薄膜为什么是单分子的？
（3）该实验的原理公式是什么？
实验：油膜法测分子直径
2.实验步骤： （1）实验为什么要稀释油酸？如何测得一滴油酸酒精溶液的 体积？一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积表达式？
（2）如何测量油膜的面积？请简要表述全过程。（为什么要 撒痱子粉？）
测体积——稀释油酸
1.古希腊著名思想家德谟克里特认为物质是由 的，这和我国古代墨家学派 的。
构成 的思想是类似
对物质组成的认识过程
古希腊学者德谟克利特（公元前460-公元前370）曾对他的 学生说过：“你们看见远处那片树林了吗？由这里望去， 它像一堵密不透风的绿墙，但走近一看，穿过它并不困难。 他表面上是一堵坚硬的绿墙，其实是树干和枝叶编织成的 疏网。正像绿墙是由树干和枝叶组成似的， 大自然的万物都是由看不见 的微小粒子——原子构成的。 原子不能消失， 但也不会无中生有。”
分子到底有多多
把1g酒精导入100亿m³的水库中， 100亿m³的水库有多大？ 酒精分子均匀分布后， 每1cm3水中酒精分子有多少？
对物质组成的认识过程
3.科学研究表明，构成物质的单元可以是们把他们统称为分子
，这是因为
。
苯分子照片
（1）由于构成分子的物质结构各不相同，所以分子不太 可能是完美的球形，如右图。 为什么估测分子大小时我们可以默认是球形来处理？ 这是什么物理方法？
分子运动与温度之间的关系
分子运动与温度之间的关系引言：温度是一个我们日常生活中常常提及的物理量，而分子运动则是构成物质的基本粒子的运动方式。
在自然界的各种现象中，分子运动与温度之间存在着密切的关系。
本文将探讨分子运动与温度之间的关系，并分析其原理与应用。
一、分子运动理论背景在分子动力学理论中，分子被认为是以高速运动的微小粒子。
根据运动方式的不同，它们可以在固体、液体和气体等不同的物态中存在。
分子之间的相互作用及其运动状态决定了物质的状态和性质。
二、分子运动与温度的关系1. 热运动分子在温度作用下表现出的运动被称为热运动。
热运动是分子由于温度引起的无序运动，分子在各个方向上碰撞、振动和扩散。
2. 温度的定义温度是描述分子内热运动程度的物理量，与分子的平均动能有直接关系。
温度的高低取决于分子的平均动能，即分子运动的速度和能量。
3. 分子运动速度与温度的关系根据理想气体分子速度分布的麦克斯韦分布定律，分子的速度分布方式与温度有关。
提高温度将增大分子的平均速度，即分子的运动速度与温度成正比。
4. 分子运动能量与温度的关系根据能量守恒定律，分子的平均动能与温度成正比。
温度升高意味着分子运动的能量增加，反之亦然。
5. 温度的测量温度的测量可以通过测量分子运动的速度、能量和状态实现。
例如，使用热测电阻、热电偶和红外线温度计等技术可以测量物体的温度。
三、分子运动与温度的应用1. 热传导分子运动与温度的关系在热传导中具有重要意义。
在物体之间存在温度差异时，分子会从高温区域向低温区域移动。
这个过程称为热传导，是热量在物质中传递的主要方式之一。
2. 相变当物体的温度发生变化时，分子运动的方式也会发生变化。
例如，在物质的相变过程中，温度的升高或降低会导致分子的排列或结构发生变化。
这是液体变为气体或固体变为液体的过程。
3. 热扩散热扩散是指物体内部温度不均匀导致的热量传递过程。
温度高的区域的分子运动更激烈，能量更充分，因而热量会从高温区域向低温区域传递，使得整个物体温度逐渐趋于平衡。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
分子及其热运动
一、扩散现象
扩散现象：不同 体 的 扩 散
液 体 的 扩 散
固 体 的 扩 散
视 频
视 频
举 例
结论：
它直接说明分子在做
永不停息的无规则运动。
影响扩散快慢的主要因素
探究实验： 在一个烧杯中装半杯热水，另一个
同样的烧杯中装等量的凉水。用滴 管分别在两个烧杯底注入一滴红墨 水，比较两杯中红墨水的扩散现象。
布朗运动反映了分子运动的
无规则性。
请注意：布朗运动不是分子
的运动。
三、分子的热运动：
1、定义：分子的永不停息地无规则运动与温 度有密切关系，温度越高，分子的无规则运 动越激烈。
因此分子的无规则运动也叫做分子热运动。
四、小组讨论并总结 （你们的收获）
视频
英国科学家布朗的发现
视频
二、布朗运动：
1、定义：悬浮在液体（或气体）中的小颗粒所做的 与温度有关的永不停息的无规则运动。
2、规律：
（1）悬浮的微粒越小，布朗运动越明显。
（2）布朗运动温度越高，布朗运动越剧烈。
大讨论：为什 么有这些规律 ？？？
3、布朗运动产生的原因——液体（或气体） 分子永不停息的无规则运动。 由于液体（气体）分子在不停地做无规则运 动，悬浮颗粒受到来自各个方向分子的撞击 作用是不平衡，使得悬浮颗粒做与温度有关 的永不停息的无规则运动。 4、意义：