高二物理 布朗运动课件布朗运动zsh.ppt

第二节分子的热运动 布朗运动 一 扩散现象 请同学们观察以下两个实验 1 在一烧杯的净水中 滴入一二滴红墨水后 2 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 红墨水在水中逐渐扩展开来 二氧化氮气体从下面的瓶内逐渐扩展到上面瓶内 上述实验是气体 液体的扩散现象 扩散现象指不同物质能够彼此进入对方的现象 事实上 气体 液体 固体都存在扩散现象 例如 把金片和铅片压在一起 金会扩散到铅中 铅也会扩散到金中 物体的分子能够向周围区域进行扩散并不是由于重力的作用 而是物体本身的分子作永不停息的无规则运动的结果 二 布朗运动 对分子做无规则运动的更有力的实验证明 问题 1 布朗运动是花粉分子的无规则运动吗 2 布朗运动有什么特点 3 p65页图11 4是布朗粒子的实际运动轨迹吗 4 布朗运动是怎样产生的 5 布朗运动能反映什么 带着以下问题 阅读课文 约7分钟 布朗是英国的一位植物学家 1827年布朗用显微镜观察植物的花粉微粒悬浮在静止水面上的形态时 却惊奇地发现这些花粉微粒在不停地作无规则运动 布朗经过反复观察后 写下了这样的一段文字 我确信这种运动不是由于液体的流动所引起 也不是由于液体的逐渐蒸发所引起 而是属于粒子本身的运动 布朗的发现一经公布 就引起了科学界的轰动 在以后的几十年里 众多的物理学家经过大量的观测和研究 终于科学的解释了布朗运动 揭示了自然界普遍存在的分子运动的奥秘 使人类认识产生了飞跃 人们为了纪念这个发现 便把悬浮在液体中的花粉的无规则运动命名为布朗运动 为了进一步证实这种看法 布朗把观察的 对象扩大到一切物质的微小颗粒 结果发现 一切悬浮在液体中的微小颗粒 都会作无休止的不规则运动 做布朗运动的小颗粒虽然不是分子 但是它的无规则运动是液体分子无规则运动的反映 为什么颗粒越小 布朗运动越明显 颗粒越小 每一瞬间受到液体分子撞击的数目少 受力极易不平衡 颗粒越大 同时跟它撞击的分子数多 受力的平均效果互相平衡 质量大 惯性大 运动状态难改变 布朗运动的激烈程度与什么因素有关 布朗运动的激烈程度与液体的温度有关温度越高 布朗运动越激烈 布朗运动的特点 1 无规则 2 永不停息 3 布朗粒子越小 现象越明显 4 温度越高 布朗运动越激烈 第二节分子的热运动 悬浮在液体中的花粉的无规则运动 颗粒越小 布朗运动越明显 液体温度越高 布朗运动越激烈 实验基础 是液体分子无规则运动的反映 布朗运动 1 布朗运动 是说明分子运动的重要实验事实 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 悬浮在液体中的固体颗粒的运动 d 液体分子和固体分子的共同运动 c 2 关于布朗运动 下列说法正确的是 a 布朗运动用眼睛可直接观察到 b 布朗运动在冬天观察不到 c 布朗运动是液体分子无规则运动的反映 d 在室内看到的尘埃不停的运动是布朗运动 c 3 对布朗运动的下列说法中正确的是 a 课本中图11 4的折线是颗粒的运动路径 b 颗粒越小 布朗运动越明显 c 温度升高 布朗运动加剧 d 布朗运动是微粒内部分子运动的宏观表现 b c 布朗运动的运动路线是无规则的 该图是每隔30秒微粒位置的连线 而不是微粒的实际运动轨迹 再见 课外补充 布朗运动究竟是怎样产生的呢 关于布朗运动的争论 布朗运动是不是由外界因素影响产生的 所谓外界因素的影响 是指存在温度差 压强差 液体振动等等 若液体两端有温度差 液体是怎样传递热量的 液体中的悬浮颗粒将做定向移动 还是无规则运动 温度差这样的外界因素是不是产生布朗运动的原因呢 液体存在着温度差时 液体依靠对流传递热量 这样悬浮颗粒将随液体有定向移动 但布朗运动对不同颗粒运动情况不相同 因此液体的温度差不可能产生布朗运动 直到1905年 爱因斯坦才从理论上解释了布朗运动 因此 推理得出外界因素的影响不是产生布朗运动的原因 只能是液体内部造成的 2 又如液体的压强差或振动等都只能使液体具有单向运动 悬浮在液体中的小颗粒的定向移动不是布朗运动 他认为布朗运动是大量液体分子对足够小悬浮微粒的不平衡撞击引起的 是大量液体分子不停地做无规则运动所产生的结果 课外思考 有时在较暗的房间里可以观察到射入屋内的阳光中有悬浮在空气里的小颗粒在飞舞 这是布朗运动吗 为什么 该小颗粒的运动不是布朗运动 因为 1 布朗粒子一般用肉眼是看不见的 而悬浮在空气中的小颗粒是可以用肉眼看见 2