九年级物理全册 第十三章 内能 13.1 分子热运动(基本技能+基本能力+思维拓展)(含详解)(新版)新人教版

九年级物理全册 第十三章 内能 13.1 分子热运动（基本技能+
基本能力+思维拓展）（含详解）（新版）新人教版
1．物质的构成
(1)物质由分子或原子组成，分子是保持物质化学性质不变的最小微粒，例如一杯水分下去是小水滴，小水滴分下去是小水珠，一直分到水分子，如果再分下去，就不具备水的性质了。

(2)分子很小，一般分子直径的数量级都是10－10 m ，物体中含有的分子数量是非常多的。

由于分子非常小，用肉眼肯定无法看到它们，用一般的显微镜也无法观察到，而要用放大几千万倍的电子显微镜才能依稀可见。

如果把2 500万个水分子排成一行，只有1 cm ；若把
分子和乒乓球相比，就好像乒乓球和地球相比一样。

草叶上的一颗小露珠，就有1021个水分
子，假如有一个微小动物，每秒钟喝掉1万个水分子，喝完这滴露珠，要用30亿年！
【例1】 我们已经知道1 cm 3的水中含有3.35×1022个水分子，试求一个水分子的质量
有多大？
解析：本题需要求一个水分子的质量，必须先运用密度的公式求出1 cm 3水的总质量，
然后除以分子的个数，就是一个水分子的质量。

答案：由公式ρ＝m V 得 m ＝ρV ＝1.0×103 kg/m 3×1×10－6 m 3＝10－3 kg
一个水分子的质量为
m 0＝m 3.35×1022＝10－3 kg 3.35×10
22＝2.99×10－26 kg 2．扩散现象
(1)扩散：不同．．的物质在互相接触．．时，彼此进入对方．．．．．．
的现象叫做扩散。

(2)扩散现象表明：①一切物质的分子都在不停地做无规则运动。

②分子间存在间隙。

(3)不仅固体之间、液体之间、气体之间能发生扩散现象，固体与液体之间、固体与气体之间、液体与气体之间也能发生扩散现象。

(4)影响因素：温度。

温度越高，扩散越快。

析规律对扩散的理解
①扩散发生的条件：不同的物质相互接触。

物质不接触，不能发生扩散。

②判断现象是不是扩散，主要是看这种彼此进入对方的现象是不是在外力作用下形成的，如果有外力作用的因素，就不是扩散现象，如果没有外力作用的因素，则一定是扩散现象。

【例2－1】 下列现象中，属于扩散现象的是( )
A ．空气流动形成风
B ．洒水车向马路上喷水
C ．将一滴墨水滴入水中，可以看到沿途拉成一长串墨迹
D ．将几粒粗盐放入盛有水的杯中，过一段时间整杯水都变咸了
A × 空气流动是大量分子在气压差下的有规则运动
B × 水在重力作用下运动
C × 墨水在重力作用下运动，形成墨迹
D √ 盐放入水中，水变咸，说明盐分子已经渗入到水中
【例2－2】 下列现象中，不能说明．．．．
分子永不停息地做无规则运动的是( ) A ．打开香水瓶盖后，满屋充满香水味
B ．在阳光下扫地时，能看到尘土飞扬
C ．把糖放入水中后，不久整杯水都变甜了
D ．衣箱里的樟脑块不断变小，箱内充满樟脑味
A×属于液体与气体之间的扩散
B√尘土在空中飞舞不是扩散现象，尘土是颗粒状物体，不是分子，尘土的运动是机械运动而不是分子运动
C×属于固体与液体之间的扩散
D×属于固体与气体之间的扩散
答案：B
3．分子的热运动
(1)定义：由于分子的运动跟温度
．．有关，所以这种无规则运动叫做分子的热运动。

(2)影响因素：温度。

温度越高，分子的热运动越剧烈。

释疑点对分子运动的理解
分子的热运动是永不停息的，物体的温度低时，分子的热运动缓慢，但并没有停止，不要误以为温度低时，物体的分子停止运动。

【例3】下列叙述中能说明温度越高分子的热运动越剧烈的是( )
A．腌咸菜时，放盐后要过较长的时间菜才能变咸，炒菜时，放盐后菜很快就能变咸B．气温高时，植物生长快些
C．冰融化变为水
D．固体的体积随温度的降低而缩小
解析：炒菜时温度高，分子运动的速度快。

而腌菜是在常温下进行，分子运动缓慢。

答案：A
4．分子间的作用力
(1)固体能保持一定的形状和体积且难以拉断，说明了分子之间存在引力。

(2)固体和液体分子间保持一定的间隙且很难被压缩，说明了分子间又存在斥力。

(3)物质内分子间引力和斥力是同时存在的，引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，斥力减小得更快。

(4)当分子间的距离很小时，分子间的作用力表现为斥力；当分子间的距离稍大时，分子间的作用力表现为引力；当分子相距很远时，作用力变得十分微弱，可以忽略。

【例4】如图所示的现象中，能够说明分子间存在引力的是( )
解析：
A、B×说明分子不停地做无规则运动
C√说明分子之间存在引力
D×宏观物体的运动不属于分子的运动
5．扩散的理解
(1)分子的运动是看不见、摸不着的，但可以通过一些看得见的宏观现象来认识它，通过感知的现象来推测无法直接感知的事实，这是物理学中常见的研究方法——转换法。

(2)分子永不停息地做无规则运动是自发形成的，并不是在外力的作用下形成的，这里要特别注意与用机械的方法(如搅拌)，或因外力作用使物体发生的宏观运动的区别，一些微小物体的机械运动如尘土飞扬，不是分子的运动。

(3)扩散现象发生的快慢不仅取决于物质的本身，还与物质的温度有关，温度越高，物质扩散越快。

一般情况下，气体分子比液体分子扩散得快，液体分子比固体分子扩散得快。

6
热运动机械运动
研究对象微观分子宏观物体
规律无规则有规律可循
运动情况永不停息运动或静止
可见度肉眼不能肉眼可以直接观察直接观察
影响因素温度力
【例5】
理的推测来认识分子。

下列推测既合理又符合事实的是( )
A．现象：花香扑鼻；推测：分子在做无规则运动
B．现象：空气中沙尘飞舞；推测：分子在做无规则运动
C．现象：注射器内的水很难压缩；推测：水分子之间没有间隙
D．现象：苹果从树上落下；推测：分子之间存在引力作用
解析：花香扑鼻，说明分子在做无规则运动，故A正确。

空气中沙尘飞舞和苹果从树上落下都是在外力作用下发生的机械运动，不属于分子的运动，由此得出与分子运动有关的结论都是错误的，故B、D错误。

注射器内的水很难压缩，说明分子之间存在斥力，不能说明水分子之间没有间隙，故C错误。

答案：A
【例6】下列现象中，能用分子热运动知识来解释的是( )
A．春天，柳絮飞扬
B．夏天，槐花飘香
C．秋天，落叶飘零
D．冬天，雪花飘飘
解析：分子热运动是分子的微观运动，不是物体的宏观运动。

答案：B
7．布朗运动
(1)1827年，布朗把花粉放入水中，然后取出一滴这种悬浮液放在显微镜下观察，发现花粉小颗粒在水中像着魔似的不停地运动，而且每个小颗粒的运动方向和速度大小都改变得很快，不会停下来。

这些小颗粒实际上是由上万个分子组成的分子团，由于受液体分子的无规则的撞击而受力不平衡，从而表现出无规则运动，这种运动叫做布朗运动。

(2)布朗运动并不是分子的运动，而是固体小颗粒的无规则运动，但布朗运动的无规则性，反映了液体分子运动的无规则性。

【例7】阅读下列短文，回答问题。

不只是花粉，通过观察液体中其他不同的悬浮微粒也可以观察到布朗运动。

例如取一滴稀释了的墨汁放在1 000倍左右的普通显微镜下进行观察，就可以看到布朗运动。

产生布朗运动的原因是什么呢？原来，悬浮在水中的花粉颗粒体积很小，来自各个方向的水分子与小颗粒发生碰撞，当撞击不平衡时，小颗粒就会沿着冲力大的方向运动；在另一瞬间，若来自另一方向的撞击作用较强，小颗粒又会向另一方向运动。

这样不断撞击的结
果，使得小颗粒发生了无规则运动。

(1)布朗运动中的小颗粒不可能是( )
A．花粉B．分子C．面粉D．墨汁
(2)怎样使布朗运动加快？
解析：布朗运动是固体小颗粒的运动，但能反映液体分子的无规则运动，很多固体小颗粒都可以发生布朗运动，所以图中的小颗粒不可能是分子。

布朗运动的快慢与水分子运动的快慢和花粉颗粒的大小有关，要使布朗运动加快，可以从这两方面入手。

答案：(1)B (2)提高水的温度或减小布朗颗粒的体积。