Voici dix exercices pour maîtriser le modèle particulaire : décrire les états avec des particules, expliquer la diffusion et calculer des masses volumiques. Cherche d’abord seul, puis compare avec le corrigé séparé.
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Les exercices sur le modèle particulaire
Exercice 1 : Compléter le vocabulaireRecopie et complète avec : vibrent, glissent, vide, serrées, éloignées, agitation.
Dans un solide, les particules sont … et rangées ; elles … sur place. Dans un liquide, elles … les unes sur les autres. Dans un gaz, elles sont … et séparées par du … . Le mouvement permanent des particules s’appelle l’… .
Dis si chaque affirmation est vraie ou fausse et corrige-la si besoin.
a. Entre les particules d’un gaz, il y a de l’air.
b. Les particules d’un solide sont immobiles.
c. Les particules d’un liquide sont désordonnées.
d. Quand on chauffe un liquide, ses particules grossissent.
Les trois schémas ci-dessous représentent le même corps pur dans trois récipients.
1. Associe chaque schéma à un état : solide, liquide ou gaz. Justifie.
2. Dans quel schéma le corps a-t-il une forme propre ?
3. Dans quel schéma le corps occupe-t-il tout le récipient ?
4. Dans quel schéma le corps est-il le plus facile à comprimer ?
Un gâteau sort du four. Au bout de quelques secondes, on sent son odeur dans toute la cuisine.
1. Comment s’appelle ce phénomène ?
2. Explique-le à l’aide du modèle particulaire.
3. Pourquoi l’odeur se propage-t-elle plus vite dans la cuisine chaude que dans une pièce froide ?
Un morceau de fer a une masse de 395 g et un volume de 50 cm3. Un volume de 200 mL d’huile a une masse de 184 g.
1. Calcule la masse volumique du fer en g/cm3.
2. Calcule la masse volumique de l’huile en g/mL (1 mL = 1 cm3).
3. Convertis la masse volumique du fer en kg/m3.
Données : masse volumique de l’aluminium : 2,7 g/cm3 ; de l’eau : 1,0 g/cm3.
1. Quelle est la masse d’un bloc d’aluminium de volume 40 cm3 ?
2. Quelle est la masse d’une bouteille de 1,5 L d’eau ?
3. Un morceau d’aluminium a une masse de 135 g. Quel est son volume ?
Léa bouche la sortie d’une pompe à vélo contenant 120 mL d’air et enfonce le piston : le volume passe à 40 mL. Elle recommence avec de l’eau à la place de l’air : le piston ne bouge presque pas.
1. Pourquoi peut-on comprimer l’air ?
2. Pourquoi ne peut-on pas comprimer l’eau ? Réponds avec le modèle particulaire.
3. Le nombre de particules d’air dans la pompe a-t-il changé ? Justifie.
Masses volumiques en g/cm3 : liège 0,24 ; glace 0,92 ; huile 0,92 ; chêne 0,70 ; fer 7,9 ; eau 1,0.
1. Quels objets flottent sur l’eau ? Lesquels coulent ?
2. Un glaçon flotte dans l’eau. Quelle partie de son volume est immergée, sachant que cette partie est donnée par le rapport ρglace ÷ ρeau ?
Un élève mesure quatre échantillons du même métal.
| Échantillon | 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|---|---|---|---|
| Volume V (cm3) | 10 | 20 | 30 | 40 |
| Masse m (g) | 27,2 | 53,8 | 81,3 | 107,9 |
1. Calcule ρ pour chaque échantillon (arrondi au centième).
2. Calcule la valeur moyenne. De quel métal s’agit-il, sachant que l’aluminium vaut 2,7 g/cm3 et le cuivre 8,9 g/cm3 ?
3. Que peut-on dire de la courbe m en fonction de V ? Pourquoi les valeurs de ρ ne sont-elles pas exactement identiques ?
On dispose d’un caillou, d’une balance, d’une éprouvette graduée et d’eau. Propose un protocole détaillé pour déterminer la masse volumique du caillou. Indique les mesures à relever, le calcul à effectuer et deux sources d’erreur possibles.
