高中物理課件：《分子熱運(yùn)動》（滬科版選修3-3）

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,歡迎進(jìn)入物理課堂,,,,,,,,,,,,,,,,,,,【典例】用顯微鏡觀察放在水中的花粉，追蹤幾粒花粉，每隔30s記下它們的位置，用折線分別依次連接這些點(diǎn)，如圖所示.圖示折線是否為花粉的運(yùn)動徑跡？是否為水分子的運(yùn)動徑跡？,【思路點(diǎn)撥】由于液體分子運(yùn)動的無規(guī)則性，做布朗運(yùn)動的固體小顆粒的運(yùn)動也沒有一定的規(guī)律，采用閃光照相等形式可以確定顆粒在某時刻的位置，但不能描述其運(yùn)動軌跡.,【標(biāo)準(zhǔn)解答】此圖畫出的是每隔30s觀察到的花粉微粒的位置用直線依次連接起來的圖線，實(shí)際上在兩位置間的短短30s內(nèi)，微粒的運(yùn)動仍是極其復(fù)雜和無規(guī)則的，并非沿著兩位置的連線運(yùn)動.因此，圖示折線并不是花粉的運(yùn)動徑跡，更不是水分子的運(yùn)動徑跡，這是因?yàn)榛ǚ畚⒘Ｃ棵胧艿郊s1021次液體分子的碰撞，微粒運(yùn)動的路線是在許許多多液體分子撞擊下的平均效果的體現(xiàn).答案：不是不是,【變式訓(xùn)練】在觀察布朗運(yùn)動時，從微粒在a點(diǎn)開始計時，每隔30s記下微粒的一個位置，得b、c、d、e、f、g等點(diǎn)，然后用直線依次連接，如圖所示，則微粒在75s末時的位置()A.一定在cd的中點(diǎn)B.在cd的連線上，但不一定在cd的中點(diǎn)C.一定不在cd連線的中點(diǎn)D.可能在cd連線以外的某一點(diǎn),【解析】選D.微粒做布朗運(yùn)動，它在任意一小段時間內(nèi)的運(yùn)動都是無規(guī)則的，題中觀察到的各點(diǎn)，只是某一時刻微粒所在的位置，在兩個位置所對應(yīng)的時間間隔內(nèi)微粒并不沿直線運(yùn)動，故D正確，A、B、C錯誤.,1.關(guān)于分子的熱運(yùn)動,以下敘述正確的是()A.布朗運(yùn)動就是分子的熱運(yùn)動B.布朗運(yùn)動是分子的無規(guī)則運(yùn)動,同種物質(zhì)的分子的熱運(yùn)動激烈程度相同C.氣體分子的熱運(yùn)動不一定比液體分子激烈D.物體運(yùn)動的速度越大,其內(nèi)部的分子熱運(yùn)動就越激烈【解析】選C.布朗運(yùn)動是指固體小顆粒的運(yùn)動,A錯誤.溫度越高,分子無規(guī)則運(yùn)動越激烈,與物質(zhì)種類無關(guān),B錯,C對.物體的宏觀運(yùn)動速度大小與微觀分子的熱運(yùn)動無關(guān),D錯.故選C.,2.下列關(guān)于布朗運(yùn)動的說法中正確的是（）A.大風(fēng)天常常看到風(fēng)沙彌漫、塵土飛揚(yáng)，這就是布朗運(yùn)動B.布朗運(yùn)動是由于液體分子對固體小顆粒的撞擊引起的，固體小顆粒的體積越大，液體分子對它的撞擊越多，布朗運(yùn)動就越顯著C.布朗運(yùn)動是分子的運(yùn)動，用肉眼不能直接觀測到D.溫度越高，布朗運(yùn)動越顯著,【解析】選D.布朗運(yùn)動不是分子的運(yùn)動，是固體小顆粒的運(yùn)動，用眼睛不能直接觀測到，C錯.沙塵的運(yùn)動基本上屬于在氣流作用下的定向移動，而布朗運(yùn)動是無規(guī)則運(yùn)動，A錯.布朗運(yùn)動的確是由于液體分子對固體微粒的碰撞引起的，但只有在固體微粒很小，各個方向的液體分子對它的碰撞不均勻才引起它做布朗運(yùn)動.顆粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動越顯著，D對，B錯.,3.下列事例中，屬于分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動的是()A.秋風(fēng)吹拂，樹葉紛紛落下B.在箱子里放幾塊樟腦丸，過些日子一開箱就能聞到樟腦的氣味C.煙囪里冒出的黑煙在空中飄蕩D.室內(nèi)掃地時，在陽光照射下看見灰塵飛揚(yáng)【解析】選B.樹葉、灰塵、黑煙（顆粒）都是由若干分子組成的，它們的運(yùn)動都不是分子運(yùn)動，A、C、D錯，B對.,4.物體內(nèi)分子運(yùn)動的快慢與溫度有關(guān)，在0℃時物體內(nèi)的分子的運(yùn)動狀態(tài)是（）A.仍然是運(yùn)動的B.處于靜止?fàn)顟B(tài)C.處于相對靜止?fàn)顟B(tài)D.大部分分子處于靜止?fàn)顟B(tài)【解析】選A.分子的運(yùn)動雖然受溫度影響，但永不停息，A對，B、C、D錯.,5.關(guān)于布朗運(yùn)動的實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是()A.實(shí)驗(yàn)中記錄的是分子無規(guī)則運(yùn)動的情況B.實(shí)驗(yàn)中記錄的是微粒做布朗運(yùn)動的軌跡C.實(shí)驗(yàn)中可以看到,微粒越大,布朗運(yùn)動越明顯D.實(shí)驗(yàn)中可以看到,溫度越高,布朗運(yùn)動越激烈【解析】選D.關(guān)于布朗運(yùn)動的實(shí)驗(yàn),其中的點(diǎn)只是對應(yīng)某時刻微粒處的位置,連線只不過是兩時刻的位置連線,不是運(yùn)動軌跡,因此,A、B都錯,由分析知微粒越小,溫度越高撞擊越不平衡,運(yùn)動越明顯,C錯,D正確.,6.（2010珠海高二檢測）關(guān)于布朗運(yùn)動的正確說法是()A.因?yàn)椴祭蔬\(yùn)動的激烈程度跟溫度有關(guān),所以布朗運(yùn)動也可以叫做熱運(yùn)動B.布朗運(yùn)動反映了分子的熱運(yùn)動C.在室內(nèi)看到的塵埃不停地運(yùn)動是布朗運(yùn)動D.用顯微鏡觀察懸浮在水中的小碳粒,小碳粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動,【解析】選B、D.布朗運(yùn)動是懸浮在液體中的小顆粒受到液體分子的作用而做的無規(guī)則運(yùn)動,它反映了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動,所以不能說它的運(yùn)動就是熱運(yùn)動,所以A錯誤而B正確.能在液體或氣體中做布朗運(yùn)動的微粒都是很小的,一般數(shù)量級在10-6m,這種微粒用肉眼不能直接觀察到,必須借助于顯微鏡.室內(nèi)塵埃的運(yùn)動不是布朗運(yùn)動,而是塵埃在空氣氣流作用下所做的宏觀運(yùn)動,因?yàn)樗倪\(yùn)動并不是無規(guī)則運(yùn)動.只有懸浮的微小顆粒(肉眼看不到)才能做布朗運(yùn)動.綜上所述,正確答案為B、D.,一、選擇題（本大題共7小題，每小題5分，共35分，每小題至少一個選項(xiàng)符合題意）1.分子的熱運(yùn)動是指（）A.擴(kuò)散運(yùn)動B.熱脹冷縮C.布朗運(yùn)動D.物體分子的無規(guī)則運(yùn)動【解析】選D.分子的熱運(yùn)動是指分子的無規(guī)則運(yùn)動，擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動僅是分子熱運(yùn)動的兩個實(shí)例；熱脹冷縮現(xiàn)象只能說明溫度發(fā)生變化時，分子間距離發(fā)生變化.,2.關(guān)于布朗運(yùn)動，下列說法正確的是（）A.布朗運(yùn)動就是分子的無規(guī)則運(yùn)動B.布朗運(yùn)動是液體分子無規(guī)則運(yùn)動的反映C.液體中懸浮顆粒越大，布朗運(yùn)動越明顯D.溫度越高布朗運(yùn)動越劇烈【解析】選B、D.布朗運(yùn)動是固體顆粒在液體中的無規(guī)則運(yùn)動，反映了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動，A錯B對；液體中懸浮顆粒越小，顆粒受力越不平衡，布朗運(yùn)動越明顯，C錯；溫度越高液體的運(yùn)動越劇熱，布朗運(yùn)動越劇烈，D對.,3.（2010濟(jì)南高二檢測）把墨汁用水稀釋后取出一滴放在光學(xué)顯微鏡下觀察，如圖所示，下列說法中正確的是（）,A.在顯微鏡下既能看到水分子，也能看到懸浮的小炭粒，且水分子在不停地撞擊炭粒B.小炭粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，這就是所說的布朗運(yùn)動C.在顯微鏡下看到的炭粒中的分子做無規(guī)則運(yùn)動就是布朗運(yùn)動D.在顯微鏡下看起來連成一片的液體，實(shí)際上就是由許許多多的靜止不動的水分子組成的,【解析】選B.在顯微鏡下看不到水分子，能看到小炭粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，即布朗運(yùn)動，故A、C錯，B對，而水分子在不停地做無規(guī)則熱運(yùn)動，故D錯.,4.（2010南通高二檢測）布朗運(yùn)動的發(fā)現(xiàn)，在物理學(xué)上的主要貢獻(xiàn)是（）A.說明了懸浮顆粒在做無規(guī)則運(yùn)動B.說明了液體分子在做無規(guī)則運(yùn)動C.說明了懸浮顆粒做無規(guī)則運(yùn)動的劇烈程度與溫度無關(guān)D.說明了液體分子與懸浮顆粒之間的相互作用力【解析】選B.布朗運(yùn)動對物理學(xué)的主要貢獻(xiàn)有兩個，一個是說明了液體分子在做無規(guī)則運(yùn)動，另一個是說明液體分子無規(guī)則運(yùn)動的劇烈程度與溫度有關(guān)，故B正確.,5.布朗運(yùn)動不可能是外界影響引起的，能夠支持這一結(jié)論的事實(shí)是（）A.有外界影響時，能觀察到布朗運(yùn)動B.微粒越小，布朗運(yùn)動越明顯C.在實(shí)驗(yàn)環(huán)境相同的條件下，各個微粒的運(yùn)動情況各不相同D.隨著溫度升高，布朗運(yùn)動加劇,【解析】選C.有外界影響時，觀察到的現(xiàn)象不能認(rèn)定為布朗運(yùn)動，故A錯.微粒越小，布朗運(yùn)動越明顯，說明了布朗運(yùn)動與微粒大小有關(guān)，但并不能說明與外界的情況有關(guān)，故B項(xiàng)錯誤.在實(shí)驗(yàn)環(huán)境相同的條件下,各微粒運(yùn)動不相同,說明布朗運(yùn)動不是實(shí)驗(yàn)環(huán)境造成的,故C正確,溫度升高,是外界因素,故D錯.,6.下列關(guān)于布朗運(yùn)動、擴(kuò)散現(xiàn)象和對流的說法正確的是（）A.三種現(xiàn)象在月球表面都能進(jìn)行B.三種現(xiàn)象在宇宙飛船里都能進(jìn)行C.布朗運(yùn)動、擴(kuò)散現(xiàn)象在月球表面能夠進(jìn)行，而對流則不能進(jìn)行D.布朗運(yùn)動、擴(kuò)散現(xiàn)象在宇宙飛船里能夠進(jìn)行，而對流則不能進(jìn)行,【解析】選A、D.布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象都是分子無規(guī)則熱運(yùn)動的結(jié)果，而對流需要在重力作用的條件下才能進(jìn)行.由于布朗運(yùn)動、擴(kuò)散現(xiàn)象是由于分子熱運(yùn)動而形成的，所以二者在月球表面、宇宙飛船里均能進(jìn)行,由于月球表面仍有重力存在,宇宙飛船里的微粒處于完全失重狀態(tài)，故對流可在月球表面進(jìn)行，而不能在宇宙飛船內(nèi)進(jìn)行，故選A、D兩項(xiàng).,7.（2010湛江高二檢測）液體中懸浮的固體顆粒越小，布朗運(yùn)動越明顯，這是因?yàn)轭w粒小時（）A.質(zhì)量小，沿某一方向運(yùn)動的機(jī)會大B.被碰的機(jī)會小，自由運(yùn)動的可能性大C.受液體分子阻礙的機(jī)會小，容易運(yùn)動D.受各個方向液體分子撞擊的力不平衡的機(jī)會越大【解析】選D.液體中的懸浮顆粒越小，在各個方向上液體分子撞擊的機(jī)會越不均等，出現(xiàn)不平衡的機(jī)會就大，同時，顆粒越小，質(zhì)量越小，慣性越小，受撞擊后運(yùn)動狀態(tài)越容易改變，故D正確.,二、非選擇題（本大題共2小題，共15分）8.（5分）我國北方地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)沙塵暴天氣，肆虐的黃風(fēng)給人們的生活帶來了不便，沙塵暴天氣出現(xiàn)時，遠(yuǎn)方物體呈土黃色，太陽呈淡黃色，塵沙等細(xì)粒浮游在空中，能見度極低.請問沙塵暴天氣中的風(fēng)沙彌漫，塵土飛揚(yáng)，是否是布朗運(yùn)動？,【解析】不是.能在液體或氣體中做布朗運(yùn)動的微粒都是很小的，一般數(shù)量級是10-6m，這種微粒肉眼是看不到的，必須借助于顯微鏡.沙塵暴天氣中的灰沙、塵土都是較大的顆粒，它們的運(yùn)動不能稱為布朗運(yùn)動；它們的運(yùn)動基本屬于在氣流作用下的定向移動，而布朗運(yùn)動是無規(guī)則運(yùn)動.答案：見解析,9.(10分)請根據(jù)你對布朗運(yùn)動的理解,分析一下布朗運(yùn)動的劇烈程度與哪些因素有關(guān)?【解析】(1)微粒越小,布朗運(yùn)動越明顯(2)溫度越高,布朗運(yùn)動越明顯答案：微粒的大小和溫度,1.分子永不停息的運(yùn)動是建立在以下哪些實(shí)驗(yàn)或事實(shí)基礎(chǔ)上的（）A.擴(kuò)散現(xiàn)象B.布朗運(yùn)動C.液體或氣體的對流D.酒精和水混合后的體積小于原體積之和,【解析】選A、B.擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動從不同角度驗(yàn)證了分子永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動.而對流是液體或氣體的顆粒在重力作用下的運(yùn)動，酒精和水混合后體積小于總體積，說明分子間有間隙，兩者都不能說明分子的熱運(yùn)動性質(zhì)，故正確答案為A、B.,2.布朗運(yùn)動說明了分子運(yùn)動的事實(shí)，布朗運(yùn)動是指（）A．液體分子的運(yùn)動B．懸浮在液體中的固體分子的運(yùn)動C．固體微粒的運(yùn)動D．液體分子和固體分子共同的運(yùn)動【解析】選C.布朗運(yùn)動指的是懸浮于液體或氣體中的固體小顆粒的運(yùn)動，而不是分子的運(yùn)動，所以A、B、D錯，C對.,3.下列現(xiàn)象哪些是擴(kuò)散現(xiàn)象（）A.香水的香味可以傳得很遠(yuǎn)B.將沙子倒入石塊中，沙子要進(jìn)入石塊的空隙C.堆在墻角的煤可以滲入到墻里面D.有風(fēng)時，塵土飛揚(yáng)到空中【解析】選A、C.香水的香味傳得遠(yuǎn)是香水分子在空氣中的擴(kuò)散；煤滲到墻里面是煤分子擴(kuò)散到墻里；沙子進(jìn)入石塊的空隙，不是分子的行為，是一種物質(zhì)（微粒）進(jìn)入對方；塵土飛揚(yáng)到空中也是一種物質(zhì)（微粒）進(jìn)入對方而不是分子行為.,本部分內(nèi)容講解結(jié)束,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,