布朗运动 实验指导
演示内容:

利用钢球代表气体分子,构成气体分子的随机运动模型。模拟演示布朗运动。

仪器装置:

气体动力论演示仪

实验原理:

宏观物体是有大量不停息地运动着的、彼此间或强或弱相互作用着的分子或原子组成的。1926年,布朗用显微镜观察悬浮在液体中的微小颗粒(如花粉颗粒)时发现了这些颗粒在不停地做无规则运动,这种运动就称之为布朗运动。颗粒越小,温度越高时,布朗运动越激烈。

实验步骤:

1.将约300粒钢珠放入模拟箱内,时其基本铺漫箱底一层。然后放入布朗粒子(发泡塑料块),插入浮动活塞并盖上盖板。在活塞杆上套一带孔的橡胶塞,用它调节并固定浮动活塞在一定高度上(一般可在10-15cm高度)。

2.接通电源,钢珠在振动板的撞击下作随机运动。调节电压可改变钢珠随机运动的剧烈程度。这时,可以看到布朗粒子在钢珠(分子)碰撞下的布朗运动。

注意事项:

调节电压速度不要过快,以免损坏电机。

思考题:

试分析布朗运动粒子的大小、密度对实验结果的影响。