2013人教版选修33气体热现象的微观意义.pptx
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1、第八章 气体8.4 气体热现象的微观意义 1.1.初步了解什么是统计规律;初步了解什么是统计规律;2.2.会描述气体分子运动的特点会描述气体分子运动的特点 ;3.3.能用气体分子动理论解释气体温度和压强能用气体分子动理论解释气体温度和压强的的微观意义微观意义,知道气体温度与平均动能的关,知道气体温度与平均动能的关系;系;4.4.会用气体分子动理论解释气体实验定律。会用气体分子动理论解释气体实验定律。用气体分子运动理论来解释气体实验定律是本节的重点;气体压强的微观意义是本节课的难点,需要学生对粒子的复杂运动有丰富的想象力。气体实验定律:1.玻意耳律(等温变化):玻意耳律(等温变化):文字:一定质
2、量的气体,在温度不变的情况下,压强与体积成反比。公式:p1V1=p2V22.2.查理定律查理定律(等容变化等容变化)3.3.盖盖-吕萨克定律吕萨克定律(等压变化等压变化)应用条件:一定质量的气体,在温度不太低,压强不太大时。应用条件:一定质量的气体,在温度不太低,压强不太大时。理想气体理想气体状态方程:状态方程:P P1 1V V1 1/T/T1 1=P=P2 2V V2 2/T/T2 2 (1 )PV/T=C PV/T=C (2 )一、随机性与统计规律一、随机性与统计规律讨论讨论:上面的实验给我们什么启示上面的实验给我们什么启示?1 1、个别事件的出现有其偶然性、个别事件的出现有其偶然性2
3、2、大量随机事件的整体会表现出一定的规律、大量随机事件的整体会表现出一定的规律 -统计规律统计规律你能例举一些生活中运用统计规律的实例吗?你能例举一些生活中运用统计规律的实例吗?分子的运动是无规则的,每个分子的运分子的运动是无规则的,每个分子的运动都具有不确定性。但物体是由大量分子组动都具有不确定性。但物体是由大量分子组成的,因而物体的热现象的宏观特性是由大成的,因而物体的热现象的宏观特性是由大量分子的集体行为决定的。所以看起来无规量分子的集体行为决定的。所以看起来无规则的分子热运动,也必定是有一定的规律的则的分子热运动,也必定是有一定的规律的统计规律统计规律二二.气体分子运动的特点气体分子运
4、动的特点(1 1)气体间的距离较大,分子间相互作用力十分微弱,)气体间的距离较大,分子间相互作用力十分微弱,可认为气体分子除相互碰撞及与器壁碰撞外不受力作用可认为气体分子除相互碰撞及与器壁碰撞外不受力作用而做匀速直线运动,所以一定质量的而做匀速直线运动,所以一定质量的气体的分子可以充气体的分子可以充满整个容器空间满整个容器空间。(2 2)气体分子的运动杂乱无章,在某一时刻向着任何)气体分子的运动杂乱无章,在某一时刻向着任何一个方向运动的分子都有,从总体上看气体分子沿各一个方向运动的分子都有,从总体上看气体分子沿各个方向运动的机会均等,因此对大量分子而言,个方向运动的机会均等,因此对大量分子而言
5、,在任在任一时刻向容器各个方向运动的分子数是均等的。一时刻向容器各个方向运动的分子数是均等的。(3 3)大量气体分子的速率大量气体分子的速率是按一定规律分布,呈是按一定规律分布,呈“中中间多,两头少间多,两头少”的分布规律,且这个分布状态与温度的分布规律,且这个分布状态与温度有关,温度升高时,平均速率会增大。有关,温度升高时,平均速率会增大。尽管大量分子做无规则运动,速率有大有小,但分子的速尽管大量分子做无规则运动,速率有大有小,但分子的速率却按一定的规律分布。率却按一定的规律分布。二、气体温度的微观意义二、气体温度的微观意义1.1.氧气分子的速率分布图象特点:氧气分子的速率分布图象特点:“中
6、间多、两头少中间多、两头少”温度升高时,速率大的分子数增加温度升高时,速率大的分子数增加 速率小的分子数减少速率小的分子数减少2.2.微观意义:微观意义:温度是分子平均动能的标志温度是分子平均动能的标志a a为比例常数为比例常数例:例:相同温度下,质量相等的氢和氧气,下列相同温度下,质量相等的氢和氧气,下列说法中正确的有(说法中正确的有()A A、氢气分子的平均动能大、氢气分子的平均动能大B B、氢气分子的总动能大、氢气分子的总动能大C C、氢气分子总数多、氢气分子总数多D D、内能一样大、内能一样大BC三、气体压强的微观意义三、气体压强的微观意义 密闭容器中的气体对器壁有压强,且对密闭容器中
7、的气体对器壁有压强,且对各个器壁的压强相等。气体压强究竟是如何各个器壁的压强相等。气体压强究竟是如何产生的呢?产生的呢?1.1.气体压强的概念:气体压强的概念:就是气体对于容器器壁的压强就是气体对于容器器壁的压强2.2.气体压强的产生原因(微观解释):气体压强的产生原因(微观解释):大量分子频繁地碰撞器壁,对器壁产生持大量分子频繁地碰撞器壁,对器壁产生持续、均匀的压力,产生压强续、均匀的压力,产生压强3.3.气体压强的微观意义:气体压强的微观意义:大量气体分子作用在器壁单位面积上的大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力平均作用力分子的密集程度分子的密集程度分子的平均动能分子的平均动能宏观
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