1.1 神奇的物理学--2025-2026学年沪粤版物理八年级上册教学课件（33页PPT）

(课件网) 1.1 神奇的物理学 第一章 走进物理世界 沪粤版2025-2026学年 物理八年级上册【精做课件】 授课教师：******** 班 级：******** 时 间：******** 分子动理论 课程导入：生活中充满了与分子有关的奇妙现象。为什么我们在花园中能远远闻到花香，还未走进厨房，就能知晓正在烹饪的美食？将盐放入水中，盐消失不见，水却变咸了，这背后隐藏着怎样的微观奥秘？今天，让我们一同踏入分子动理论的奇妙世界，揭开微观世界的神秘面纱 。 一、物质是由大量分子组成 1.1 分子的大小 分子尺寸的数量级：科学家通过多种实验手段测定，一般分子直径的数量级惊人地小，仅为\(10^{-10}m\) 。 形象比喻：为了更直观感受分子的微小，若把分子看作球形，将这些分子一个挨一个紧密排成 1cm 的长度，其数量大约需要\(10^{8}\)个分子。这就如同把 1 亿颗极其微小的珠子串成 1cm 的长度，分子之小可见一斑。 1.2 阿伏加德罗常数 常数定义：1mol 任何物质所含的微粒数被定义为阿伏加德罗常数，用\(N_{A}\)表示，经精确测量，\(N_{A}=6.02×10^{23}mol^{-1}\) 。这一常数是联系微观世界与宏观世界的关键桥梁。 实例计算：以水为例，已知水的摩尔质量\(M = 18g/mol\)，1 滴水质量约为 0.05g 。通过公式\(n=\frac{m}{M}×N_{A}\)，可算出 1 滴水中含有的水分子数\(n=\frac{0.05}{18}×6.02×10^{23}\approx1.7×10^{21}\)个 。如此庞大的分子数量，生动地展现了微观世界中分子数量的浩瀚。 二、分子永不停息地做无规则运动 2.1 扩散现象 定义阐释：扩散现象指的是不同物质在相互接触时，彼此自发地进入对方的现象。 气体扩散：当我们打开香水瓶盖，不用靠近，很快便能闻到迷人的香味。这是因为香水中的分子快速扩散到空气中，从浓度高的区域向四周低浓度区域运动，逐渐充满整个空间 。 液体扩散：将硫酸铜溶液缓慢注入清水中，起初能清晰看到两者的分界面。但随着时间推移，静置一段时间后，整杯水颜色变得均匀一致。这是硫酸铜分子在水中不断扩散的结果，分子在液体中也能自由地穿梭、混合。 固体扩散：把表面光滑的铅块和金块紧紧压在一起，经过几年时间，它们会互相渗入约 1mm 深 。这表明即使是看似稳定的固体，其分子也在缓慢地运动、扩散，只是这种扩散速度相较于气体和液体要慢得多。 现象揭示：扩散现象充分表明，一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动；同时，不同物质分子能够相互进入对方，也证明了分子间存在间隙。 2.2 布朗运动 现象呈现：悬浮在液体（或气体）中的微小颗粒，如花粉、尘埃等，会呈现出永不停息的无规则运动，这就是布朗运动。用显微镜观察悬浮在水中的花粉颗粒，能清晰看到花粉颗粒在不停地做无规则运动，仿佛在水中欢快地跳舞。 产生原因：布朗运动的根源是大量液体（或气体）分子对悬浮微粒的无规则撞击。由于分子运动的无规则性，在某一瞬间，微粒在各个方向受到的分子撞击力不平衡，下一瞬间撞击力的方向和大小又发生变化，导致微粒不断改变运动方向和速度，从而表现出无规则运动。而且，微粒越小，受到分子撞击的不平衡性越明显；温度越高，分子热运动越剧烈，对微粒的撞击越频繁、越有力，布朗运动也就越显著。 深远意义：布朗运动虽然观察到的是微粒的运动，但它间接却有力地反映了液体（或气体）分子在永不停息地做无规则运动，为分子动理论提供了坚实的实验依据。 三、分子之间有相互作用力 3.1 分子间同时存在引力和斥力 平衡位置：当分子间距离\(r = r_{0}\)（平衡位置，数量级同样为\(10^{-10}m\)）时，分子间的引力\(F_{引}\)和斥力\(F_{斥}\)大小相等，方向相反，此时分子力\(F = 0\) ，分子处于相对稳定的状态。 距离变化时的力：当\(r ... ...