分子热运动
分子热运动
物体的内能 热量
改变内能的两种方式： 四.改变内能的两种方式： 改变内能的两种方式 1.做功 做功 2.热传递 热传递 做功和热传递对改变物体的内能是等效的。 注：做功和热传递对改变物体的内能是等效的。 五.热量 热量 1.热量：内能的转移的量度。 热量： 热量 内能的转移的量度。 2.单位换算：热功当量 J=4.2焦/卡 单位换算： 焦卡 单位换算 1卡=4.2焦 卡 焦
热力学定律
热力学第一定律： 一.热力学第一定律： 热力学第一定律 1.定义：外界对物体所做的功 加上物体从 定义： 定义 外界对物体所做的功W加上物体从 外界吸收的热量Q等于物体内能的 外界吸收的热量 等于物体内能的 增加 △U。 。 2.公式： △U=Q+W 公式： 公式
热力学定律
能量守衡定律： 二.能量守衡定律： 能量守衡定律 1.定义： 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失， 定义： 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失， 定义 它只能从一种形式转化为别的形式，或者 它只能从一种形式转化为别的形式， 从一个物体转移到别的物体， 从一个物体转移到别的物体，在转化或转 移的过程中其总量不变。 移的过程中其总量不变。 2.第一类永动机： 第一类永动机： 第一类永动机 （1）永动机：不消耗任何能量，却可以不断地对外做功。 ）永动机：不消耗任何能量，却可以不断地对外做功。 （2）机器：任何一部机器，只能使能量从一种形式转化 ）机器：任何一部机器， 为另一种形式，而不能无中生有制造能量。 为另一种形式，而不能无中生有制造能量。 （3）结论：第一类永动机无法制造，它违背了能量守衡 ）结论：第一类永动机无法制造， 定律。 定律。
分子的热运动
分子的热运动：
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，热运动越剧烈。不管温度高低，分子都在无规则运动，只是运动的快慢不同。扩散运动是分子热运动的宏观体现。
对比法判断分子热运动和物体的机械运动
(1)从概念上判断，分子热运动是物体内部大量分子的无规则运动，而机械运动则是一个物体相对于另一个物体位置的改变；
(2)从微观与宏观上判断，微观世界中分子的无规则运动是肉眼看不到的，而宏观世界中的物体的机械运动则是用肉眼能看到的；
(3)从引起运动因素上判断，分子热运动是自发的，水不停息的，不受外界影响的，而物体的机械运动则要受到外力的影响。
分子动理论
1．定义：不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫扩散。扩散现象的实质是分子(原子)的相互渗入。
2．扩散现象表明一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动，也说明物质的分子间存在间隙。
3．影响扩散的因素：温度越高，扩散越快(即分子无规则运动跟温度有关，温度越高分子无规则运动越剧烈)。
4. 扩散现象的认识和理解
（1）扩散现象只能发生在不同的物质之间，同种物质之间不能发生扩散现象，
（2）不同物质只有相互接触时，才能发牛扩散现象，没有相互接触的物质，是不会发生扩散现象的。
（3）扩散现象足两种物质的分于彼此进入对方，而不是单一的某种物质的分子进入另一种物质。
（4）气体、液体和同体之间都可以发生扩散现象，不同状态的物质之间也可以发生。
5. 扩散现象的物理意义
将装有两种不同气体的两个容器连通，经过一段时间，两种气体就在这两个容器中混合均匀，这种现象叫做扩散。用密度不同的同种气体实验，扩散也会发生，其结果是整个容器中气体密度处处相同。在液体间和固体间也会发生扩散现象。例如清水中滴入几滴红墨水，过一段时间，水就都染上红色；又如把两块不同的金属紧压在一起，经过较长时间后，每块金属的接触面内部都可发现另一种金属的成份。
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
分子的热运动
分子的热运动
这是一个谈论物理学中分子的热运动的文章。当物质被加热时，其中的分子会发生剧烈的振动，并被称为“热运动”。一个物质被加热会改变其分子结构，高温下，分子可能会蒸发或者汽化，而低温下，分子可能会凝固或者冰化。
热运动是温度变化引起的物理现象，它由分子内部的动能和势能所控制。在势能高的时候，分子会具有大量的内热运动能量，分子会反复地碰撞，从而释放出很多能量，最终形成大量的动能。在势能低的时候，内热运动能量会消失，因此分子不会再发生碰撞，各部分满足了熵的增加原理，内热运动能量消失，分子排列稳定下来。
热运动可以进一步细分为三个类型：热膨胀、热熵和热容。热膨胀是指温度升高时，分子动能增加而使体积增大的现象；热熵是指温度升高时，由于分子动能的增加，热量传递率的增加；热容是指容积的热能，即分子动能的变化所引起的温度变化。
分子的热运动受到物理现象的影响，如弹性变形、拉格朗日位移、压缩波等等。这些物理现象会对分子的热运动产生一定的影响，如弹力变形会使分子运动变得不稳定并且更易于受到外力的影响；拉格朗日位移则会使分子受到摩擦力的影响；压缩波会使热膨胀率变得低，而凝固率却变得高。
另外，分子的热运动也受到物理性质的影响，如分子的类型、大小和形状等。不同的分子的热运动有着不同的特征，如分子的大小和形状不同，其热膨胀率也会不一样；分子中的原子的类型不同，其热
容也会不一样。
此外，在温度变化时，分子的热运动也会受到外界环境的影响，如大气环境、空气湿度和有机物等。在高湿度的环境中，分子受到水分的影响更加明显，而在有机物环境中，分子热运动更加缓慢，因此它们会受到更多的外界影响。
分子热运动
分子热运动
分子热运动是指一切温度高于0k(-273.15℃)物质的分子都在不停地做无规则的运动。分子的热运动与温度有关，温度越高，热运动就越剧烈。分子的热运动是微观的，我们用肉眼无法观察，只能借助一些表象来了解。
分子的热运动，就是物体都由分子、原子和离子组成(水由分子组成，铁由原子组成，盐由离子组成)，而一切物质的分子都在不停地运动，且是无规则的运动。
分子的热运动跟物体的温度有关(0℃的情况下也会做热运动，内能就以热运动为基础)，物体的温度越高，其分子的运动越快。
悬浮微粒不停地做无规则运动的现象叫做布朗运动。例如，在显微镜下观察悬浮在水中的藤黄粉、花粉微粒可以看到这种运动，温度越高，运动越激烈。
它是1827年植物学家R.布朗首先发现的。作布朗运动的粒子非常微小，直径约1~10纳米，在周围液体或气体分子的碰撞下，产生一种涨落不定的净作用力，导致微粒的布朗运动。
如果布朗粒子相互碰撞的机会很少，可以看成是巨大分子组成的理想气体，则在重力场中达到热平衡后，其数密度按高度的分布应遵循玻耳兹曼分布。
J.B.佩兰的实验证实了这一点，并由此相当精确地测定了阿伏伽德罗常量及一系列与微粒有关的数据。
分子热运动
分子热运动
引言
分子热运动是指分子在物质内部以及物质之间以高速无规则的方式运动的现象。分子的热运动是所有物质在宏观上呈现出的一些独特的性质和特征的基础。本文将从分子运动的原理、特性和影响等方面介绍分子热运动的基本概念。
1. 分子运动的原理
分子热运动的原理可以从分子动理论的角度来解释。根据分子动理论，物质是
由大量微小的分子组成的，分子又由更小的原子组成。这些分子具有质量和速度，它们通过碰撞相互作用。在没有外部作用力的情况下，分子的运动是无规则的和随机的。
分子热运动的速度和方向是由能量的分配和碰撞的影响所决定的。分子在热运
动过程中，会发生弹性碰撞，能量会从一个分子传递给另一个分子，导致速度和方向的变化。因此，分子的热运动是一个动态平衡的过程。
2. 分子热运动的特性
分子热运动具有以下几个特性：
2.1 高速运动
分子在热运动过程中具有较高的速度，其速度范围从数百米/秒到数千米/秒不等，这取决于物质的性质和温度。高速运动和碰撞导致了物质的扩散和混合。
2.2 无规则运动
分子的运动是无规则、随机的，没有特定的方向。由于分子之间的碰撞和运动方向的变化，物质在宏观上呈现出的性质是统计平均的，而不是具体的。
2.3 碰撞效应
分子之间的碰撞是分子热运动的重要特性之一。分子之间的碰撞会导致能量的转移和速度的变化。碰撞效应决定了物质的热传导、扩散和与外界环境的交互等过程。
2.4 热平衡
分子热运动是一个动态平衡的过程。在物质的热平衡状态下，分子的平均能量保持不变，并且处于稳定的温度。
3. 分子热运动的影响
分子热运动对物质的性质和现象产生了广泛的影响，主要包括以下几个方面：
分子热运动
内能
Biblioteka Baidu1节
分子热运动
快乐预习感知
互动课堂理解
轻松尝试应用
一、物质的构成 现代科学研究发现,常见的物质是由极其微小的粒子—— 分子 原子 构成的。 、 二、分子热运动 1.定义:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动 。 2.特点:热运动跟 温度 有关。 温度 越高,热运动越剧 烈。
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快乐预习感知
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快乐预习感知 1 2
互动课堂理解 3 4 5
轻松尝试应用 6
一、物质的构成 1.对于飘在空中的尘埃,下列说法正确的是( D ) A.它和一个原子差不多大 B.它包含有几个分子 C.一个尘埃就是一个分子 D.它是由很多分子组成的
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快乐预习感知 1 2
互动课堂理解 3 4 5
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2.关于扩散现象,下列说法正确的是( C ) A.只有气体和液体才能发生扩散现象 B.扩散现象说明分子是很小的 C.气体、液体、固体都会发生扩散现象,其中气体扩散最显著 D.扩散现象使人们直接看到了分子的运动 解析 一切物质的分子都在不停地做无规则运动,所以固体、液 体或气体之间都会发生扩散现象,故选项A错误,选项C正确;扩散现 象不能说明分子的大小,故选项B错误;分子很小,肉眼无法直接看 到,故选项D错误。
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快乐预习感知
互动课堂理解
高中物理：分子的热运动
高中物理：分子的热运动
【知识点的认识】
一、分子热运动
定义：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。
（1）扩散现象
相互接触的不同物质彼此进入对方的现象。温度越高，扩散越快，可在固体、液体、气体中进行。
（2）布朗运动
悬浮在液体（或气体）中的微粒的无规则运动，微粒越小，温度越高，布朗运动越显著。
二、布朗运动与分子热运动
布朗运动分子热运动
研究对象悬浮在液（气）体中的固体小颗粒分子
是分子本身的特征
形成原因由分子无规则运动撞击力的不平衡引
起的，是分子运动的反映
运动条件固体小颗粒在液体（或气体）中的运动一切状态（固、液、气）的物体中的分子
都做热运动
共同特点都是永不停息的无规则运动（绝对零度情况下除外），都随温度的升高而变得更
加激烈
【命题方向】
常考题型是与其他知识点结合：
下列说法中正确的是（）
A．布朗运动就是液体分子的无规则运动
B．当气体分子热运动变剧烈时，气体的压强一定变大
C．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大
D．第二类永动机不可能制成，是因为它违反了能量守恒定律
分析：布朗运动是液体中固体微粒的无规则运动。
温度是分子平均动能的量度，即分子热运动的剧烈程度只与温度有关。
分子表现为引力时，距离增大，要克服引力做功，所以分子势能增加。
第二类永动机不可能制成，是因为它违反了热力学第二定律。
解答：A、布朗运动是液体中固体微粒的无规则运动，反映的是液体分子的无规则运动，故A错。
B、气体分子热运动的剧烈程度与温度有关，而与压强无关，故B错。
C、分子表现为引力时，距离增大，要克服引力做功，所以分子势能增加，故C对。
分子热运动
观察与实验
这个实验演示的是一种 扩散 现象。 实验表明，气体之间可以发生 扩散 现象。
观察与实验
这个实验演示的是一种 扩散 现象。 实验表明，液体之间可以发生 扩散 现象。
观察与思考
这些生活现象 表明固体之间可以 发生 扩散 现象。
观察与实验
扩散与温度
分子的运动跟温度有关，温度越高，分子运动越 剧烈。我们把分子无规则运动叫做分子的热运动。
课堂小结
2.分子热运动
课堂小结
3.Fra Baidu bibliotek子作用力
观察与实验
swf
思考
扩散现象表明分子在不停的做无规则运动。 既然分子在运动，那么固体和液体中的分子为什 么不会分散开，而是聚合在一起，保持一定的体
积呢？
观察与实验
分子间存在相互作用的引力，使固体液体能保持一定体积； 分子间存在相互作用的斥力，使固体液体很难被压缩。
课堂小结
1.扩散现象
气 体
扩 散
固体扩散
液体扩散
分子热运动的定义
分子热运动的定义
分子热运动是指分子在空间中的无规则运动。在分子的内部，原子也在进行着快速的振动。这种热运动是由于分子和原子的内部能量不断变化所引起的。
分子的热运动是物质的基本特性之一，它是由分子的热能所驱动的。热能是物体内部的分子和原子的运动能量，它与温度直接相关。当物体的温度升高时，分子的热运动也会变得更加剧烈。
分子的热运动表现为三种基本方式：平动、转动和振动。平动是指分子整体的位移，即分子在空间中的移动。转动是指分子围绕自身的中心轴线旋转。振动是指分子内部原子的相互作用，使其相对位置发生变化。
分子热运动的速度是随机的，没有规律可循。分子的热运动速度与其质量和温度有关。质量较大的分子热运动速度较慢，质量较小的分子热运动速度较快。温度越高，分子的热运动速度越快。
分子热运动不仅存在于气体中，也存在于液体和固体中。在气体中，分子的热运动比较自由，分子之间的相互作用较弱。在液体中，分子的热运动受到一定的限制，分子之间的相互作用较强。在固体中，分子的热运动受到更大的限制，分子之间的相互作用非常强。
分子热运动是物质具有热量的基础。热量是物体内部分子热运动的
能量，它是分子和原子的动能和势能之和。当两个物体接触时，热量会从温度较高的物体传递到温度较低的物体，直到两个物体达到热平衡。
分子热运动对物质的性质和行为有着重要的影响。分子的热运动速度决定了物质的温度和热容量。分子之间的相互作用又会影响物质的状态和性质，如气体的压力和浓度、液体的流动性和表面张力、固体的硬度和融点等。
分子热运动的研究对于理解物质的结构和性质具有重要意义。通过研究分子的热运动，科学家可以揭示物质的微观结构和动力学行为。这对于材料科学、化学、生物学等领域的研究和应用具有重要的指导意义。
对于分子热运动的认识
对于分子热运动的认识
热运动是分子持续不断地运动,是物质内在运动的一种形式。分子热运动的发现和研究,对理解物质的性质和现象起到了重要的推动作用。
1. 分子热运动的发现
18世纪末,布朗观察到悬浮在液体中的微粒不规则地运动,这种现象被称为"布朗运动"。直到19世纪末,爱因斯坦才对这种运动做出合理的解释,证明了分子的存在,并且能够计算出分子的大小。
2. 分子热运动的本质
根据分子动理论,物质是由大量相互作用的微粒(分子)组成的。分子由于相互吸引力和相互排斥力的存在而处于不断运动状态。温度越高,分子的平均运动速率越大。
3. 分子热运动的特点
分子热运动是无规则的,分子在各个方向上的运动是完全无序的。分子热运动是不间断的,只要温度不为绝对零度,分子就会一直运动。分子热运动的平均动能与温度成正比。
4. 分子热运动的影响
分子热运动是气体压强、液体蒸发、热传导、扩散等许多重要现象的微观本质。了解分子热运动有助于更好地解释和利用这些现象,对发展相关理论和技术具有重要意义。
总之,对分子热运动的认识极大地丰富了人类对物质世界的理解,是现代科学发展的重要组成部分。
分子热运动定义
分子热运动定义
分子热运动是指分子在空间内的无规则运动。分子是物质的最小单位，它们不断地进行着高速的运动，这种运动是由于分子内部的热能使其具有了动能。
分子热运动是热学的基础，也是物质宏观性质的基础。分子热运动的特点是无规则、无序、无节律的，分子在运动过程中不断地改变着运动方向和速度。这种无规则的运动导致了物质的宏观性质，如温度、压力、体积等。
分子热运动的速度与温度有关，温度越高，分子的平均速度越快。在气体中，分子的自由度较高，因此气体分子热运动最为剧烈，速度最快。液体和固体分子的自由度较低，所以分子的热运动相对较弱，速度较慢。
分子热运动的方向是随机的，没有固定的规律性。由于分子之间存在相互作用力，它们在运动过程中会发生碰撞，这种碰撞导致了分子间能量的传递和转化。分子之间的碰撞也是导致物质宏观性质发生变化的重要原因。
分子热运动对物质的宏观性质有着重要影响。例如，在固体中，分子的热运动使得固体能够保持一定的形状和体积，同时也使得固体具有一定的弹性。在液体中，分子的热运动使得液体具有流动性。在气体中，分子的热运动使得气体具有膨胀性和可压缩性。
分子热运动还与物质的状态变化密切相关。当物质受热时，分子的热运动变得更加剧烈，分子之间的相互作用力减弱，物质的状态会发生变化。例如，液体受热变为气体，固体受热变为液体。这些状态变化都是由于分子热运动的变化所导致的。
分子热运动还与热传导、热扩散等热学现象密切相关。热传导是指热量从高温区传递到低温区的过程，分子热运动使得热量得以传递。热扩散是指热量在物质中的传播，分子热运动使得热量能够在物质中扩散。
分子的热运动
第十二章热学
一、分子动理论
热学是物理学的一个组成部分，它研究的是热现象的规律。描述热现象的一个基本概念是温度。凡是跟温度有关的现象都叫做热现象。分子动理论是从物质微观结构的观点来研究热现象的理论。它的基本内容是：物体是由大量分子组成的；分子永不停息地做无规则运动；分子间存在着相互作用力。
1.物体是由大量分子组成的
这里的分子是指构成物质的单元，可以是原子、离子，也可以是分子。在热运动中它们遵从相同的规律，所以统称为分子。
⑴这里建立了一个理想化模型：把分子看作是小球，所以求出的数据只在数量级上是有
意义的。一般认为分子直径大小的数量级为10-10m。
⑵固体、液体被理想化地认为各分子是一个挨一个紧密排列的，每个分子的体积就是每
个分子平均占有的空间。分子体积=物体体积÷分子个数。
⑶气体分子仍视为小球，但分子间距离较大，不能看作一个挨一个紧密排列，所以气体
分子的体积远小于每个分子平均占有的空间。每个气体分子平均占有的空间看作以相邻分子间距离为边长的正立方体。
⑷阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，是联系微观世界和宏观世界的桥梁。它把物质的摩
尔质量、摩尔体积这些宏观物理量和分子质量、分子体积这些微观物理量联系起来了。
例1. 根据水的密度为ρ=1.0×103kg/m3和水的摩尔质量M=1.8×10-2kg,，利用阿伏加德罗常数，估算水分子的质量和水分子的直径。
解：每个水分子的质量m=M/N A=1.8×10-2÷6.02×1023=3.0×10-26kg；水的摩尔体积V=M/ρ，把水分子看作一个挨一个紧密排列的小球，则每个分子的体积为v=V/N A,而根据球体积的计
分子的热运动
分子的热运动
分子的热运动是物理学中重要的热学概念，也是大气物理学和物理化学等学科研究中重要的概念。分子的热运动指的是热分量在各分子间相互间运动的现象。温度是分子的热运动的测量单位，因为分子的热运动的程度与温度有关，温度越高，分子的热运动程度就越高。
分子的热运动是物质的微观结构之间的相互作用所引起的，它反映了物质中分子间热分子间相互作用的程度。理解分子的热运动也可以帮助我们更好地理解物质的性质、物质中分子结构形成过程以及物质中成分物质间相互作用的机理等等。
分子的热运动是一种动态过程，它是分子运动的过程。当温度升高时，分子的热运动也会增加，这是由于分子的热运动受温度的影响而发生的变化。分子的热运动会使物质的性质发生变化，如两种不同状态的物质在不同的温度下，由于分子热运动的变化，其形状和性质也会发生相应的变化，例如冰和水的转变。
此外，分子的热运动也是物质从内部向外部释放热量的过程，物质已经完成转变时，也就是物质中分子热运动的能量平衡时，它就会释放热量，而热量的吸收就会引起物质的状态发生变化，从而完成物质状态的转变，如水蒸气与水的转变。
分子的热运动也可以用来解释物质的熵增加及热力学第二定律，熵是物质状态的一种反映，表示一定物质的不同状态中，其熵发生变化的程度，由于温度的升高而使得分子的运动加速，分子热运动的增加会导致物质的熵增加，因此热力学第二定律正是基于此而得出的。
分子的热运动也与物质分子相互作用有关，它可以用来解释物质分子相互作用的过程，例如分子间的静电作用和引力作用，这些都是源于分子的热运动所引起的。分子的热运动也可以用来描述物质的变形过程，比如分子热运动的增加会导致物质发生变形，这也是物质流变性的重要原因。
对于分子热运动的认识
对于分子热运动的认识
分子热运动是指物质中分子无规则的运动状态,是热能的微观本质。通过对分子热运动的认识,我们可以更好地理解热现象的本质。
1. 分子热运动的存在
所有物质都由分子组成,无论固体、液体还是气体,分子都处于不断运动的状态。分子的运动速度取决于温度,温度越高,分子运动越剧烈。
2. 分子热运动的性质
分子热运动具有以下几个特点:
- 无规则性:分子在空间中沿着各个方向无规则地运动。
- 永恒性:只要温度不为绝对零度,分子就永远处于运动状态。
- 相互独立性:分子之间的相互作用很小,可以近似认为它们的运动是相互独立的。
3. 分子热运动的影响
分子热运动对物质的各种性质有重要影响,如:
- 物质的扩散现象
- 气体的压强
- 固体和液体的熔化和汽化过程
- 热传导现象
4. 分子动理论
分子动理论是描述分子热运动的理论基础,它通过研究分子运动规律
来解释热学现象。该理论为我们认识热现象的本质提供了微观解释。对分子热运动的认识有助于我们深入理解热学现象的本质,是现代热力学和统计物理学的重要基础。
分子热运动的定义
分子热运动的定义
分子热运动是指物质中分子的无规则运动。分子是物质的基本组成单位，它们不断地进行高速运动，相互之间碰撞、交换能量。这种运动使得物质温度升高，也是热量传递的基础。
分子热运动的特征之一是无规则性。分子运动的轨迹不是固定的，而是随机的。这是由于分子之间的相互作用力的复杂性所决定的。分子之间的排斥力、引力和电磁力等相互作用力使得分子的运动轨迹难以预测，呈现出无规则性。
分子热运动的速度也是非常快的。根据动能定理，分子的平均动能与温度成正比。因此，温度越高，分子的平均动能越大，分子热运动的速度也就越快。分子的运动速度可以达到几百到几千米每小时，甚至更快。这种高速运动使得分子之间不断发生碰撞，从而传递能量。
分子热运动还具有碰撞和交换能量的特点。当分子之间发生碰撞时，它们会交换能量。根据能量守恒定律，碰撞前后的总能量保持不变。因此，当一个分子碰撞到另一个分子时，它们的动能会发生变化，其中一个分子的动能增加，另一个分子的动能减小。这种碰撞和能量交换使得能量在物质中传递，导致温度的升高或降低。
分子热运动对物质的性质产生了重要影响。首先，分子热运动使得
物质的温度升高。温度是反映物质热运动程度的物理量，它与分子热运动的速度和能量有直接关系。分子热运动还决定了物质的热容量和热导率等热学性质。热容量是物质在吸收或释放热量时温度变化的大小，与分子的质量和热运动有关。热导率是物质传导热量的能力，也与分子热运动有密切关系。
分子热运动还与相变有关。当物质受热时，分子热运动的速度增加，分子间的相互作用力减弱，物质从固态转变为液态，再到气态。相反，当物质被冷却时，分子热运动的速度减小，分子间的相互作用力增强，物质从气态转变为液态，再到固态。
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一、教材分析
《分子的热运动》是人教版高中物理选修3–3《热学》第七章《分子动理论》的第二节的教学内容，分子动理论是物质的微观结构学说，是宏观与微观本质间联系的纽带，是热学的基础。“分子的热运动”是构成分子动理论的重要组成部分。因此，本节课在本章中起着十分重要的作用，同时它也是高中阶段物理教学中非重点知识中的重点。布朗运动是分子热运动的实验基础，对分子热运动的认识，是建立在对布朗运动正确理解的基础上的，因此，知道布朗运动产生的原因，知道布朗运动的无规则性反映了液体分子的无规则性，是学好本节课的基础。
二、教学目标
．知识目标：
（1）知道什么是布朗运动，观察其特点，分析其产生原因。
（2）学习用统计的观点分析问题，知道布朗运动是分子无规则运动的反映，对宏观现象作微观解释。
（3）知道大量分子无规则运动的激烈程度与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越激烈。
2．能力目标：
通过演示实验，说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，使学生知道，物体温度越高，分子热运动越剧烈，培养学生通过物理现象归纳规律的能力。
3．情感、态度和价值观目标：
（1）激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索微观世界和日常生活中的物理学原理。
（2）用实验和多媒体教学素材激发学生对大千世界的兴趣。使学生了解，可以通过直接感知的现象，认识无法直接感知的事实。
（3）培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。
三、教学重点、难点
难点：从宏观出发通过直接感知的现象，推测无法感知的事实；
用分子热运动观点解释有关现象。
四、学情分析
五、教学方法
1．实验法：多媒体展示演示实验。
2．学案导学：见后面的学案。
3．设计理念：按照探究性学习方式所阐述的“有规律性更有艺术性” 为目的，充分利用多媒体辅助教学及实验演示，使学生置身于探索问题的情境之中，通过动眼看、动口议、动手做、动笔写、动耳听等，激活学生内在的潜力
4．教学的基本环节：提出问题→进行猜想→实验探究→分析归纳→得出结论
六、课前准备
1．学生的学习准备：预习学案与课本中的图片。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，实验器材的准备。
七、课时安排：1课时
八、教学过程
（一）观察实验整体感知
1．（课件投影）观察演示实验（把盛有二氧化氮的玻璃瓶与另一个玻璃瓶竖直方向对
口相接触，看到二氧化氮气体从下面的瓶内逐渐扩展到上面瓶内。）这是什么物理现象？这
现象说明什么问题？
（设计意图：用实验引入激发学生学习新知识的欲望，将学生注意力集中起来。）
2．（课件投影）请观察课件演示的扩散过程。
（设计意图：用计算机演示扩散过程，可以把抽象的问题具体化，使学生理解起来更容
易说明分子做无规则热运动）
3．（课件投影）请完成实验（在两个烧杯中分别装有冷水和热水，滴入1-2滴红墨水后，红墨水在水中逐渐扩展开来。），然后回答：扩散现象的剧烈程度与温度有关吗？举例说明。
（设计意图：在学生亲自实验基础上，来解决自己的问题，同学间可以合作讨论，彼此
交流，自己得出结论加深理解，巩固记忆，并培养科学探索精神。）
4．（课件投影）请观察布朗运动。
（设计意图：布朗运动是分子无规则运动的实验基础，对分子热运动的认识，是建立在
对布朗运动的正确理解的基础上。介绍并演示实验起着十分重要的作用，不但能使学生知道
什么是布朗运动，还能使学生发现布朗运动的特点，为布朗运动产生原因的分析奠定了实验
基础。）
（简要实录：在载物玻璃上的凹槽内用滴管滴入几滴有小炭粒的水滴，将盖玻片盖上，
放在显微镜载物台上，然后通过显微镜观察，在视场中看到大大小小的许多颗粒，仔细观察
其中某一个很小的颗粒，会发现在不停地活动，很像是水中的小鱼虫的运动。将一台显微镜
放在讲台上，用显微摄像头拍摄布朗运动，经过电脑在大屏幕上显示投影成像，让全体学生
观察，然后教师指着一个颗粒在屏幕上的位置，以此点为参考点，让学生观察这颗微粒在以
后的一段时间内相对参考点的运动情况，并用计算机课件（动画）演示小炭粒运动情况。实
验进行的很顺利，学生十分注意观察,许多学生看出小炭粒运动的无规则性，从而师生一起总
结出布朗运动的概念。）
（二）分析原因认识本质
（课件投影）阅读课本中有关布朗运动的叙述，了解布朗运动的特点。
（设计意图：通过阅读加深理解布朗运动。）
（投影）：
1、固体微粒的运动是极不规则的。如图画的几个布朗颗粒运动的路线，这不是布朗微
粒运动的轨迹，它只是每隔30秒观察到的该颗粒位置的一些连线，实际上在这短短的30秒
内微粒运动也极不规则，绝不是直线运动。
2、布朗运动是永不停息的。因为连续观察布朗运动，发现在多天甚至几个月时间内，
只要液体不干涸，这种运动就永不停息。
3、任何固体微粒悬浮在液体中，在任何温度下都会做布朗运动。若悬浮的颗粒越小，
布朗运动越明显；颗粒越大，布朗运动越不明显，甚至观察不到。布朗运动随着温度的升高
而愈加激烈。）
（课件投影）悬浮颗粒无规则运动的原因是什么？是由外界因素影响产生的，还是液体
内部原因？
（设计意图：此问题是解决问题的根本。学生只有认识到不是外界因素的影响，才能推
理到内部分子作用的结果。）
（课件投影）请观察演示课件演示的动画：悬浮在液体中的微小颗粒，当它足够小时，受到来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。在某一瞬间，在某个方向受到撞击作用强，它就沿着这个方向运动。在下一瞬间，微小颗粒在另一方向受到的撞击作用强，它又向着另一个方向运动。
（设计意图：课件的展示使抽象的事物变成可以感知的事物，起到降低台阶、化抽象为具体、变难为易的作用。同时从对悬浮颗粒无规则运动的原因分析，使学生初步接触到用概率统计的观点分析大量偶然事件的必然结果。）
（三）课堂小结
（四）及时反馈巩固提高
、布朗运动是说明分子运动的重要事实，则布朗运动是指（）
A、液体分子的运动
B、悬浮在液体中的固体分子的运动
C、固体微粒的运动
D、液体分子与固体分子的共同运动
2、关于布朗运动剧烈程度，下面说法不正确的是（）
A、固体微粒越小，布朗运动越显著
B、液体温度越高，布朗运动越显著
C、与固体微粒碰撞的液体分子数目越多，布朗运动越显著
D、与固体微粒碰撞的液体分子数目越少，布朗运动越显著
3、下列说法正确的是（）
A、温度越高，物体的运动越剧烈
B、温度越高，物体内大量分子的无规则运动越剧烈
C、温度升高，物体内每个分子的运动速度都增大
D、温度降低，对于物体内的某个分子而言，其运动速度可能增大
（四）发导学案、布置预习
九、板书设计
1、扩散现象：不同的物质接触时，互相进入对方的现象。
2、扩散现象说明：一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
3、由于分子的运动跟温度有关，所以这种无规则运动叫分子的热运动。温度越高，热运动越剧烈。
十、教学反思