Файл: Урок Взаимное притяжение и отталкивание молекул Цель урока.doc

Скачать файл (2,12Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.11.2023

Просмотров: 38

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 Урок 8. Взаимное притяжение и отталкивание молекул
Цель урока: выяснить физический смысл взаимодействия молекул; усвоить, что скорость беспорядочного движения молекул связана с температурой тела, из-за чего при более высокой температуре диффузия и испарение происходят быстрее; изучение формы взаимодействия жидкости и поверхности твердых тел.

Оборудование: пластилин; металлическая пружина; полоска резины; две стеклянные палочки; горелка, два стакана с водой; рычажные весы; термометры различных видов и различного назначения, тонкая стеклянная трубка (капилляр); ёмкость с водой; стеклянная пластинка; динамометр, демонстрационный набор капилляров, наглядная таблица.

Демонстрации:

1. Силы взаимодействия молекул пружины при сжатии и растяжении.

2. Сваривание в пламени горелки двух стеклянных палочек.

3. Испарение холодной и горячей воды на рычажных весах.

4. Подъем жидкости в капилляре.

5. Отрыв стеклянной пластинки от воды.

Ход урока

I. Проверка домашнего задания.

1. Проверка решения № 65-69 – Л,И.;

2. Проводится беседа-опрос по изученному материалу:

– Для чего необходимо знать строение вещества?

– Что вы знаете о строении вещества? Как можно получить такие сведения?

– Какие факты, явления говорят о том, что вещества состоят из мельчайших частиц?

– Назовите доказательства того, что молекулы вещества находятся в постоянном

хаотическом движении.

3. Работа по спец. тетради по теме предыдущего урока

стр. 33-34. (см. приложение).
II. Объяснение нового материала.

В изложении основного материала вначале нужно ответить на вопрос:

– почему твердые тела хорошо держат свою форму?

Исходя из этого факта, можно заключить

, что тело не распадается на отдельные молекулы, хотя молекулы движутся в теле. Более того, любая попытка уменьшить размеры тела при сжатии, или увеличить при растяжении, вызывает появление упругих сил, которые стремятся вернуть телу прежнюю форму.

Все это можно объяснить лишь тем, что соседние молекулы взаимодействуют между собой. Две смежные молекулы притягиваются друг к другу. Это притяжение проявляется, если молекулы очень близко расположены. Если это расстояние увеличить, то силы притяжения резко убывают. Сломанный мелок нельзя «склеить» простым прижатием.

При расстоянии 0,000001см этих сил практически нет.

Если два куска пластилина привести в соприкосновение прижатием, то они не распадутся, ибо молекулы кусков сближаются на много меньшее расстояние, чем 0,000001см.

Два отполированных куска свинца при соединении также не распадаются из-за сил притяжения между молекулами.

Чтобы совместить в одну две стеклянные палочки, их концы разогревают и сваривают.

Демонстрация опыта.

Учитель показывает на примерах, как реагируют на сжатие либо растяжение различные тела - кусок пластилина, пружина, полоска резины и др.

Далее демонстрируется опыт сваривания двух стеклянных палочек в пламени горелки.

Если сахар не размешивать, он легко растворяется в горячей воде, а в холодной осаждается на дно посуды. При горячей засолке огурцы просаливаются быстрее, чем при холодной.

Таким образом, явление диффузии протекает по-разному при разной температуре: чем выше температура вещества, тем быстрее происходит диффузия.

А теперь давайте попробуем решить, почему диффузия протекает по-разному при разной температуре?

– При высокой температуре молекулы движутся быстрее и из-за этого быстрее перемешиваются;

– Молекулы будут быстрее двигаться;

Мы знаем, что из-за движения молекул происходит такое явление, как испарение. Нужно предсказать, как будет протекать испарение при разной температуре.

Учащиеся делают предположение: испарение протекает быстрее при более высокой температуре, так как чем быстрее движутся молекулы, тем больше молекул улетает из жидкости за одно и то же время.

Демонстрация опыта.

В два одинаковых стакана наливается вода - горячая и холодная. Стаканы ставятся на чашки весов. Весы в равновесии. Скоро чашка с холодной водой начинает перевешивать.

Прежде чем продолжить изложение нового материала, можно поставить опыт по отрыву кусочка стекла (пластинки) от поверхности воды. На опыте ученики наблюдают, что в момент отрыва динамометр показывает силу, большую, чем сила тяжести пластинки. Значит, молекулы разных веществ притягиваются друг к другу с разной силой.

Важным элементом опыта является тот факт, что нижняя поверхность пластинки остается влажной.
Самостоятельная исследовательская работа учащихся.

Пронаблюдайте взаимодействие молекул.

Оборудование: две стеклянные пластинки, сосуд с водой.

Две стеклянные пластинки наложите одну на другую. Держа их на руке, снимите одну пластину. Она легко снимается.

Опустите пластины в воду. Снова наложите одну на другую. Держа их на руке, снова снимите одну пластину. Объясните наблюдаемое явление.

Сделайте вывод о взаимодействии молекул воды и стекла.

Пронаблюдайте явление смачивания.

Оборудование: стакан, стеклянная палочка (или пластинка).

Стакан заполните на 2/3 водой. Опустите в стакан стеклянную палочку (пластинку). Наблюдайте, как меняется поверхность воды рядом с палочкой (пластинкой).

Сделайте вывод о смачивании стекла водой.

Пронаблюдайте подъем жидкости в капиллярах разных сечений.

Оборудование: две стеклянные трубки разного сечения, стакан, с водой, линейка.

Возьмите стеклянные трубки разного сечения. Опустите их в стакан с водой. Измерьте высоту поднятия столба воды внутри трубок.

Сделайте вывод о зависимости высоты поднятия жидкости от диаметра трубки.

Делается вывод: сила притяжения между молекулами стекла и воды больше, чем сила притяжения между молекулами воды.

По этой же причине мы наблюдаем подъем воды в тонкой трубочке (капилляре).

Целая система длинных каналов и пор имеется у растений и деревьев. Диаметры этих каналов меньше сотых долей миллиметра. Благодаря этому капиллярные силы поднимают почвенную влагу на значительную высоту (до нескольких десятков метров!) и разносят воду по телу растения.

В тех случаях, когда молекулы жидкости притягиваются к молекулам твердого тела сильнее, чем друг к другу, мы говорим о

смачивании твердого тела. Вода смачивает стекло, дерево, хлопок, кожу.

Но есть и другой вид взаимодействия: если опустить на поверхность поды парафиновую, либо покрытую жиром стеклянную пластинку, то на поверхности пластинки воды не будет.

Это указывает на то, что сила притяжения между молекулами воды больше, чем между молекулами воды и твердого тела. В таких случаях говорят о несмачиваемости поверхностей. На таких поверхностях небольшие объемы воды не растекаются, а собираются в виде капли.

Явление смачивания и несмачивания обязательно учитывают в быту и технике. Применение фитилей для ламп, стирка, склеивание – все это предполагает хорошее смачивание.

Водоплавающие птицы, наоборот, свои перья обрабатывают жиром, чтобы покров не намок, и птицы не замерзли.

Стволы деревьев пронизаны мельчайшими трубочками - капиллярами (диаметр около миллиметра), по которым к кроне поднимаются питательные вещества, растворенные в воде.

При строительстве домов фундамент изолируют от кирпичных стен, чтобы они не сырели. Для этого на фундамент кладут либо рубероид, либо другой материал, в котором капилляры отсутствуют.
III. Решение задач.

Теперь давайте попытаемся использовать наши знания при решении задач. Объясните следующие ситуации на основе связи температуры тела и скорости движения молекул.

1. Лужи быстрее высыхают на солнце, чем в тени.

2. Белье быстрее сохнет на ветру.

3. В 1896 году английский металлург Робертс - Лустен изобрел технологию диффузионной сварки. Он прижал друг к другу золотой диск и свинцовый цилиндр и поместил их на 10 дней в печь, где поддерживалась температура 200°С. Когда печь открыли, разъединить диск и цилиндр оказалось невозможно, золото и свинец буквально «проросли» друг в друга.

4. На поверхности молока, налитого в сосуд, через некоторое время образуются сливки. Это жир, входящий в состав молока, собирается капельками и всплывает на поверхность. Сливки в холодильнике отстаиваются быстрее, чем в теплом помещении.

5. Запах березового веника в жаркой бане распространяется быстрее, чем в прохладной комнате.

6. Огурцы быстрее просаливаются в горячей воде, чем в холодной.

7. При использовании фена полосы высыхают тем быстрее, чем теплее воздух.

8. Грибы около плиты высыхают, а забытые в корзине - гниют.

Оставшаяся часть урока может быть посвящена решению простых задач, например

№ 70-75 – Л,И
IV. Обобщение пройденного.

Основной вывод:

Между молекулами существуют силы притяжения.

Они заметны лишь на расстояниях, сравнимых с размерами самих молекул.

Промежутки между молекулами существуют лишь для того, чтобы при сжатии тела между молекулами могли возникнуть силы отталкивания.

Когда две молекулы находятся на расстоянии примерно равном диаметру молекулы, силы притяжения уравновешены силами отталкивания.

В зависимости от направления действия внешних сил, проявляются либо силы притяжения, либо силы отталкивания.

Итоговая презентация

Чем горячее тело, тем больше скорость молекул; чем холоднее тело, тем меньше скорость молекул.

Слова горячее, холодное, теплое характеризуют тепловое состояние тел. Чтобы описать это состояние, необходима физическая величина - температура. Температура измеряется термометром.

В конце урока можно продемонстрировать различные виды термометров, используемых для разных целей.
V. Домашнее задание: § 10 (вопросы), упр. 2, № 79-83 – Л,И.(устно)