四、气体 (2).ppt

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1、1.41.4 气体气体 一、随机性与统计规律一、随机性与统计规律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、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-统计规律统计规律分子的运动是无规则的，每个分子的运动都具有不确定性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成的，因而物体的热现象的宏观特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量分子的集体行为决定的是由大量分子的集体行为决定的.所以看起来无规则的分子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热运动，也必定是有一定的规律的统计规律统计规律.

2、一、随机性与统计规律一、随机性与统计规律二、气体分子运动的特点二、气体分子运动的特点(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，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，所以一定质量的所以一定质量的气体的分子可以充满整个容器空间气体的分子可以充满整个容器空间.(2)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个方向运动的机会均动的分子都有，从总体上看气体分子沿各个

3、方向运动的机会均等，因此对大量分子而言，等，因此对大量分子而言，在任一时刻向容器各个方向运动的在任一时刻向容器各个方向运动的分子数是均等的分子数是均等的.学科网学科网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的规律分布.三、气体温度的微观意义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：“中间多、两头少中间多、两头少”2.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3.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为

4、比例常数为比例常数总结1.对于气体分子的运动，下列说法正确的是对于气体分子的运动，下列说法正确的是()A一一定定温温度度下下某某理理想想气气体体的的分分子子的的碰碰撞撞虽虽然然十十分分频频繁繁但但同同一时刻，每个分子的速率都相等一时刻，每个分子的速率都相等B一一定定温温度度下下某某理理想想气气体体的的分分子子速速率率一一般般不不等等，但但速速率率很很大和速率很小的分子数目相对较少大和速率很小的分子数目相对较少C一一定定温温度度下下某某理理想想气气体体的的分分子子做做杂杂乱乱无无章章的的运运动动可可能能会会出现某一时刻所有分子都朝同一方向运动的情况出现某一时刻所有分子都朝同一方向运动的情况D一一

5、定定温温度度下下某某理理想想气气体体，当当温温度度升升高高时时，其其中中某某10个个分分子的平均动能可能减少子的平均动能可能减少不相等不相等各个方向运动的分子数目相等各个方向运动的分子数目相等大大量量分分子子平平均均动动能能增增大大，但但对对个个别别或或少量少量(如如10个个)分子的动能有可能减少分子的动能有可能减少BD1.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）：四四、气体压强的微观意义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2.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

6、单位面积上的平均作用力大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力（1）分子的平均动能）分子的平均动能 影响气体压强的因素影响气体压强的因素（2）分子的密集程度）分子的密集程度1、分子的平均动能影响气体压强的两个因素影响气体压强的两个因素:微观角度从宏观上从宏观上如何改变如何改变？温度体积宏宏观观角角度度2、分子密集程度从宏观上从宏观上如何改变如何改变？2.对于一定质量的理想气体，下列四个叙述中正确的是对于一定质量的理想气体，下列四个叙述中正确的是()A当分子热运动变剧烈时，压强必变大当分子热运动变剧烈时，压强必变大B当分子热运动变剧烈时，压强可以不变当分子热运动变剧烈时，压强可以不变C当分子

7、间的平均距离变大时，压强必变小当分子间的平均距离变大时，压强必变小D当分子间的平均距离变大时，压强必变大当分子间的平均距离变大时，压强必变大影响气体压强的影响气体压强的两两个因素个因素气体分子的平均动能气体分子的平均动能气体分子的密集程度气体分子的密集程度B五、对气体实验定律的微观解释五、对气体实验定律的微观解释1、玻意耳定律的微观解释：玻意耳定律的微观解释：(一定质量的气体等温变化一定质量的气体等温变化)p1V1=p2V2T不变不变分子平均动能不变，平均每个分分子平均动能不变，平均每个分子对器壁的撞击力不变子对器壁的撞击力不变V减小减小分子密集程度增大分子密集程度增大单位时间内撞击容器单位面

8、积的分子数增多单位时间内撞击容器单位面积的分子数增多气体压强增大气体压强增大分子的密集程度不变分子的密集程度不变温度升高温度升高分子的平均动能增加分子的平均动能增加压强越大压强越大一定质量的气体一定质量的气体,体积不变体积不变2.查理定律查理定律(等容变化等容变化)分子的平均动能增大分子的平均动能增大压强有增大的趋势压强有增大的趋势体积增大体积增大压强有减小的趋势压强有减小的趋势一定质量的气体一定质量的气体,温度升高温度升高保持压强不变保持压强不变学科网学科网3.盖盖-吕萨克定律吕萨克定律(等压变化等压变化)3如如图图所所示示，一一定定质质量量的的理理想想气气体体由由状状态态A沿沿平平行行于于

9、纵纵轴轴的直线变化到状态的直线变化到状态B，则在此状态变化过程中，则在此状态变化过程中()A气体的温度不变气体的温度不变B气体的内能增大气体的内能增大C气体分子的平均速率减小气体分子的平均速率减小D气气体体分分子子在在单单位位时时间间内内与与单单位位面面积积器器壁壁碰碰撞撞的的次次数数不不变变查理定律查理定律等容变化等容变化p增大增大T增大增大气体分子平均动能增大气体分子平均动能增大气体的内能增大气体的内能增大增多增多气体分子的平均速率增大气体分子的平均速率增大B小结：一一.气体分子运动的特点气体分子运动的特点1、气体分子可以充满任何容器、气体分子可以充满任何容器2、从总体上看气体分子沿各个方

10、向运动的机会均等，因此对大量、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，在任一时刻向容器各个方向运动的分子数是均等的。分子而言，在任一时刻向容器各个方向运动的分子数是均等的。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：“中间多、两头少中间多、两头少”二、气体温度的微观意义二、气体温度的微观意义2、温度是分子平均动能的标志、温度是分子平均动能的标志1、气体的压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的、气体的压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的2、影响气体压强的两个因素、影响气体压强的两个因素:四、对气体实验定律的微观解释四、对气体实验定律的微观解释气体分

11、子的平均动能气体分子的平均动能气体分子的密集程度气体分子的密集程度-温度温度-体积体积三、气体压强的微观意义三、气体压强的微观意义小结：练一练练一练1大量气体分子运动的特点是大量气体分子运动的特点是()A分子除相互碰撞或跟容器壁碰撞外，可在空间里自由移动分子除相互碰撞或跟容器壁碰撞外，可在空间里自由移动B分子的频繁碰撞致使它做杂乱无章的热运动分子的频繁碰撞致使它做杂乱无章的热运动C分子沿各方向运动的机会相等分子沿各方向运动的机会相等D分子的速率分布毫无规律分子的速率分布毫无规律气体分子速率按正态分布，即“中间多，两头少”分子间频繁的碰撞使分子的运动杂乱无章，且向各方向运动的机会均等气体分子间距

12、离较大，分子力弱到可以忽略ABC练一练练一练2.一定质量的气体，下列叙述中正确的是一定质量的气体，下列叙述中正确的是()A如如果果体体积积减减小小，气气体体分分子子在在单单位位时时间间内内对对单单位位面面积积器器壁壁的的碰碰撞撞次次数一定增大数一定增大B如果压强增大，气体分子对单位面积器壁的压力一定增大如果压强增大，气体分子对单位面积器壁的压力一定增大C如如果果温温度度升升高高，气气体体分分子子在在单单位位时时间间内内对对单单位位面面积积器器壁壁的的碰碰撞撞次次数一定增大数一定增大D如如果果分分子子密密度度增增大大，气气体体分分子子在在单单位位时时间间内内对对单单位位面面积积器器壁壁的的碰碰撞

13、次数一定增大撞次数一定增大影响气体压强的因素影响气体压强的因素气体分子的平均动能气体分子的平均动能气体分子的密集程度气体分子的密集程度温度温度体积体积但温度变化未知但温度变化未知但体积变化未知但体积变化未知但分子的平均动能变化未知但分子的平均动能变化未知宏观上宏观上微观上微观上B练一练练一练3.一一定定质质量量的的某某种种理理想想气气体体，在在压压强强不不变变的的条条件件下下，如如果果体体积增大，则积增大，则()A气体分子的平均动能增大气体分子的平均动能增大B气体分子的平均动能减小气体分子的平均动能减小C气体分子的平均动能不变气体分子的平均动能不变D条条件件不不足足，无无法法判判定定气气体体分

14、分子平均动能的变化情况子平均动能的变化情况盖盖吕萨克定律吕萨克定律V增大增大T增大增大气体分子平均动能增大气体分子平均动能增大A练一练练一练4.封封闭闭在在汽汽缸缸内内一一定定质质量量的的气气体体，如如果果保保持持气气体体体体积积不不变变，当当温度升高时，下列说法正确的是温度升高时，下列说法正确的是()A气体的密度变大气体的密度变大B气体的压强增大气体的压强增大C分子的平均动能减小分子的平均动能减小D气体在单位时间内撞击器壁单位面积的分子数增多气体在单位时间内撞击器壁单位面积的分子数增多体积不变，温度升高，分子的平均动能增大，分子运动的剧体积不变，温度升高，分子的平均动能增大，分子运动的剧烈程度加剧，单位时间内撞击器壁的分子数增多，气体压强烈程度加剧，单位时间内撞击器壁的分子数增多，气体压强增大增大.BD