九年级数学新课第二章第1节分子动理论的初步知识人教版

九年级数学新课第二章第1节分子动理论的初步知识人教版

【本讲教育信息】

教学内容：

九年级新课：分子动理论的初步知识

二,重点、难点：

知道分子动理论的初步知识

(1)知道物质是由分子构成的，分子不停地做无规那么的运动；分子的体积和质量都

非常小，在一般物体里含有的分子数非常多。

(2)能识别扩散现象，并会解释扩散现象。

(3)知道一些说明分子相互作用的事例，知道分子间的相互作用力在什么情况下表现

为引力，什么情况下表现为斥力，什么情况下几乎不存在作用力。

三.知识点分析：

本单元在学习机械能的根底上，把对能量的研究拓展到内能，并开始用物质微观结构的

知识来解释宏观现象。

本单元教材先介绍分子动理论,为从分子结构观点理解物体内能的本质打下根底。接着

讲述内能的概念和内能的改变。然后从内能的改变引入热量、比热的概念。最后讲能量守恒

定律,使全章知识组成一个有机的整体。

本单元是初中物理的重点教材，学好本章，不仅可以弄懂以前学过的一些热现象的本质，

为下一章学习内能的应用、热机打下根底,而且对于认识能量及其转换的普遍性，多样性，

对于理解能量的守恒和转化这一自然界的根本规律，进而建立科学的自然观，均有重要的意

义。

第一节“分子动理论的初步知识"。首先介绍了有关分子和分子运动的初步知识，并对

分子的大小进行讨论，使学生对分子的体积小、数量大留下深刻印象。然后，从观察实验，

分析宏观现象出发，通过推理去探索微观世界的思路，依次介绍了分子的无规那么运动和相

互作用力。

分子的扩散运动和扩散现象

气体分子热运动的速率很大,分子间极为频繁地互相碰撞，每个分子的运动轨迹都是无

规那么的杂乱折线。温度越高，分子运动就越剧烈。在0℃时空气分子的平均速率约为400

米/秒，但是，由于极为频繁的碰撞，分子速度的大小和方向时刻都在改变，气体分子沿一

定方向迁移的速率就相当慢，所以气体分子的速率比气体分子运动的速率要慢得多。

固体分子间的作用力很大，绝大多数分子只能在各自的平衡位置附近振动，这是固体分

子热运动的根本形式。但是，在一定温度下，固体里也总有一些分子的速度较大，具有足够

的能量脱离平衡位置。这些分子不仅能从一处移到另一处，而且有的还能进入相邻物体，这

就是固体发生扩散的原因。固体的扩散在金属的外表处理和半导体材料生产上很有用处，例

如，钢件的外表渗碳法(提高钢件的硬度)、渗铝法(提高钢件的耐热性)，都利用了扩散现

象；在半导体工艺中利用扩散法渗入微量的杂质，以到达控制半导体性能的目的。

液体分子的热运动情况跟固体相似，其主要形式也是振动。但除振动外，还会发生

移动，这使得液体有一定体积而无一定形状，具有流动性，同时，其扩散速度也大于固体。

【典型例题】

［例1］分子之间既有引力又有斥力，这两种力是不是总会互相抵消呢？

分析：可从分子间引力和斥力的范围来考虑。

答案：不会。这两种力的作用范围不同，一般地说，当分子间的距离小于IO'机时,

斥力起主要作用；当分子间的距离大于时，引力起主要作用，引力和斥力都随着距

离的增大而减少得很快，当分子之间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的作用力变得

十分微弱，可以忽略了。只有当分子间距离等于10一1°m时，引力才等于斥力，分子处于受

力平衡状态。

［例2］试用分子动理论的观点解释影响液体蒸发快慢的几个因素。

分析：可从液体的分子结构的特点去考虑。

答案：在不停地做无规那么运动的液体分子中，总有一些分子的速度比拟大，它们能克

服液面其他分子的吸引，跑到液体外面去，这就是液体的蒸发；温度越高，液体分子的能量

就越大，能够克服液面分子引力跑出液面的分子数就越多，故蒸发就越快；液面上空气流动

越快，液体内局部子跑出液面被碰回的时机就越小，故蒸发也就越快。

［例3］分别指出以下几句话中“热”的含义（〕

A.今天的天气真热；

B.物体吸热，温度升高；

C.用打气筒给自行车打气，气筒壁热了。

分析：今天天气真热的“热”，是表示物体的冷热程度的，说明气温高，指温度。物体

吸热，温度升高，表示低温物体吸收热量，温度升高，这个“热”指的是热量。C题说的气

筒壁热了的“热”，是由于打气时，压缩气体做功，机械能转化为热能。因此这个“热”表

示的是热能。

答案：A.中的“热''指温度；B.中的“热"指热量；C.中的“热"指热能。日常生

活中说的“热”，含义是广泛的。单从热学角度来理解，有的“热”表示物体的温度上下；

有的“热”表示物体的内能；有的“热”又是表示在热传递过程中吸收或放出热的多少，即

热量的。因此，要注意区分。

［例4］下面四种说法中，正确的选项是（）

A.温度越高，扩散得越快

B.扩散只能在气体中进行

C.液体分子间只存在引力

D.固体分子间只存在斥力

分析：这是考查分子动理论的选择题，正确的选择取决于对分子动理论的正确理解。具

体地说，这里主要考查对分子动理论“分子永不停息地无规那么运动"和“分子间存在着相

互作用的引力和斥力”两方面内容的理解。

首先要明确无论固体、液体和气体都是由分子组成的，分子又是永不停息地作无规那么

运动，这种运动的快慢是和温度上下有关，由此，即可判定A、B两个选项中A是正确的，

B是错误的。再就是要明确分子相互作用的引力和斥力是同时存在的，相互作用的引力大，

斥力也大；引力小，斥力也小。分子间不可能只有引力而没有斥力，也不可能只有斥力而没

有引力。因此，C、D两个选项都是错的。

答案：A

［例5］扩散现象证明了（）

A.分子有一定大小

B.分子间有相互作用

C.分子有一定质量

D.分子永不停息地在做无规那么的运动

分析：扩散现象是指不同的物质互相接触时，彼此进入对方的现象，大量事实证明，气

体、液体、固体都能发生扩散现象，说明气体、液体、固体的分子都在不停地运动。故应选

Do

答案：D

［例6］以下说法错误的选项是（）

A.酒精和水混合后，总体积变小了。这说明分子间有空隙

B.当温度降低到0℃时，水分子的运动停止

C.咸鱼放在水里泡一段时间会变淡一些，这是因为咸鱼中的盐分子有一局部扩散到水

里去了

D.温度越高，分子的无规那么运动越剧烈

分析：将分子动理论转化为解释此题中的现象，分子的无规那么运动是永不停息的，故

B是错误的，其余皆正确。

答案：B

［例7］汽车行驶时，带起一股灰尘在空中飞舞，这是否就是灰尘的分子运动？

分析：分子是具有物质的化学性质的最小微粒，它的体积和质量都极小，肉眼能看见有

灰尘不是分子，故不是灰尘的分子运动。

［例8］固体和液体很难被压缩的原因是（）

A.分子间存在着斥力

B.分子间无空隙

C.分子在不停地运动

D.分子间无引力

分析：分子间总是同时存在着相互作用的引力和斥力的，只是在某一时刻是分子引力占

优势还是分子斥力占优势，要由分子间的距离确定。故D是错误的。酒精与水混合后总体

积减小的实验，说明了分子间存在着空隙，故B也是错误的，“分子在不停地运动"这句

话本身不错。但是说的不完全，分子的运动还是无规那么的。

答案：A

［例9］以下事实能说明分子在不停运动的是（）

A.在长期堆煤的墙角，地面和墙壁都染上了一层黑色，即使用小刀刮去一薄层墙皮，

里面仍呈现黑色

B.炒菜时放点盐，菜就有了咸味

C.扫地时扬起许多灰尘

D.固体和液体难以被压缩

分析：在初中的物理学习中，主要强调了扩散现象证明了分子的不停运动。故应选A、

B,C中的灰尘不是分子，D不能说明分子的运动。

答案：AB

［例10］以下表达中能说明温度越高分子的无规那么运动越剧烈的是（）

A.腌咸蛋时，放盐后要过较长时间蛋才变咸；炒菜时，放盐后菜很快就有了咸味

B.气温高时，植物生长快些

C.洗过的衣服在夏天比冬天干得快

D.固体的体积随温度降低而缩小

分析：腌蛋或炒菜时，蛋或菜变咸，是由于盐分子运动扩散的结果。炒菜时菜很快就有

了咸味，说明温度越高，分子运动越剧烈，因而扩散运动加剧，C说明液体的温度越高，蒸

发越快，这也说明温度高时液体分子的无规那么运动加剧，因而能挣脱液面其它液体分子的

吸引而跑到液体外面，成为气体分子的时机越多，固体分子之间的距离很小，相互作用力很

大，故固体分子一般只能在其平衡位置附近振动，温度降低时，固体体积缩小，说明了温度

降低时分子间的平均距离减小，即振动减弱，反之，温度升高，分子的无规那么运动加剧，

这时固体的体积就会增大，故A、C、D都是正确的。但B与分子运动无关。

答案：ACD

［例11］稻草一拉就断，而铁丝不易拉断。按照分子动理论的观点，这是因为（

A.稻草的分子间没有引力，铁丝的分子间有引力

B.稻草、铁丝的分子间都存在着引力，但稻草分子的引力远小于铁丝分子间的引力

C.稻草的分子间存在斥力，铁丝的分子间没有斥力

D.稻草具有“一拉就断”的性质

分析：分子间同时存在着相互作用的引力和斥力。A、C对于分子只存在某一种相互作

用的说法是不正确的。D并不能根据分子动理论的观点说明为什么一拉就断。B指出虽然它

们分子间都存在着引力，但稻草分子间的引力小得多。故应选B。

答案：B

【模拟试题】

填空题

1.分子运动的根本内容是：（1）;（2）；（3）。

2.不同的物质相互接触时，物质分子互相进入的现象叫做扩散，扩散现象说明了

分子是在_____地运动着。

3.物质在不同条件下，以态、态或态的形式存在，这是由于物质分

子排列的缘故。

4.分子动理论的根本内容是：（1）物质是由组成的；［2）分子在____地做

的运动；（3）分子之间存在着。

5.不同物质互相接触时，彼此的现象叫扩散，扩散现象说明了。

6.气体既没有一定的体积，又没有一定的；液体有一定的体积，但没有一定的

；固体既有一定的，又有一定的O

7.从分子结构的观点看，晶体分子的排列是,因此晶体有规那么的天然外形；非

晶体中分子的排列是,因此非晶体没有规那么的天然外形。

8.气体分子可以在空间中，所以气体能它所能到达的空间，这就决定了气

体没有一定的,也没有一定的o

二.选择题

1.固体、液体和气体的分子之间的相互作用力从弱到强的排列顺序（）

A.固体、液体、气体B.液体、气体、固体

C.气体、固体、液体D.气体、液体、固体

2.以下现象中属于固体扩散现象的是（）

A.小树一年比一年长高

B.铁块放久后生了锈

C.翻开醋瓶能迅速闻到醋的酸味

D.长期放石灰的墙角有相当厚的一层墙壁染上了白色

X1（）23个水分子，那么每个水分子的体积是（）

XI0-23厘米3x10-23厘米3

><10々6厘米3xi（y23厘米3

4.以下现象能说明分子间有斥力的是（）

A.一根细铅丝很难被拉断

B.沾在物体上的灰尘能被抖掉

C.液体很难被压缩

D.用浆糊很难把两块木头粘合在一起

5.分子的体积很小，如果把分子看成球形的，那么分子直径一般为（）

A.几毫米B.几微米

C.几十分之一微米D.几千分之一微米

6.把两块光滑的玻璃贴紧，它们不能吸引在一起，原因是（）

A.两块玻璃分子间存在斥力

B.两块玻璃的分子间距离太大，作用力太小

C.玻璃分子间隔太小，不能形成扩散

D.玻璃分子运动缓慢

7.有这样几种现象：（1）潮湿的地面变干；（2）一滴红墨水在清水中慢慢散开；（3）地

面洒了香水，整个房间充满香味。其中属于扩散现象的是（）

A.（1）和⑶B.（2）和⑶

C.(1)和⑵D.⑴、⑵、⑶

8.铁棍不容易被压缩，说明（

A.分子间没有空隙