高中物理 氣體實驗定律的微觀解釋課件 魯科版選修3-3.ppt

《高中物理 氣體實驗定律的微觀解釋課件 魯科版選修3-3.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 氣體實驗定律的微觀解釋課件 魯科版選修3-3.ppt（19頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

,,高中物理·選修3-3·魯科版,,,第2節(jié) 氣體實驗定律的微觀解釋,[目標(biāo)定位] 1.知道理想氣體模型． 2.理解氣體壓強的微觀意義． 3.會用分子動理論和統(tǒng)計觀點解釋三個氣體實驗定律．,一、理想氣體 1．定義：嚴(yán)格遵從 的氣體． 2．理想氣體的微觀特點： (1)分子大小與分子間的距離相比，可以 ． (2)除碰撞外，分子間的 可以忽略不計． (3)理想氣體不存在分子勢能，其內(nèi)能等于所有分子熱運動 的總和． (4)理想氣體的內(nèi)能與氣體的 有關(guān)，而與氣體的 無關(guān)．,三個實驗定律,忽略不計,相互作用,動能,溫度,體積,3．理想氣體的體積：氣體分子運動能到達(dá)的空間． 4．理想氣體的壓強： (1)產(chǎn)生：從分子動理論和統(tǒng)計觀點看，理想氣體的壓強是大量氣體分子 的結(jié)果． (2)大?。簹怏w的壓強就是大量氣體分子作用在器壁 產(chǎn)生的平均作用力． (3)決定因素： ①微觀上，理想氣體壓強與 的分子數(shù)和分子 的 有關(guān)． ②宏觀上，一定質(zhì)量的理想氣體壓強與 和 有關(guān)．,不斷碰撞容器壁,單位面積上,單位體積,平均動能,體積,溫度,二、對氣體實驗定律的微觀解釋 1．玻意耳定律：一定質(zhì)量的理想氣體，氣體的分子總數(shù)不變，溫度保持不變時，分子的 是一定的．在這種情況下，體積 時，分子的密集程度增大，氣體的壓強就 ． 2．查理定律：一定質(zhì)量的理想氣體，氣體的分子總數(shù)不變，體積保持不變時，分子的 保持不變．在這種情況下，溫度升高時，分子的 增大，氣體的壓強就增大．,平均動能,減小,增大,密集程度,平均動能,3．蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的理想氣體，氣體的分子總數(shù)不變，溫度升高時，分子的 增大．只有氣體的體積同時增大，使分子的 減小，才能保持壓強不變.,平均動能,密集程度,一、理想氣體及氣體的壓強 1．理想氣體： (1)宏觀上講，理想氣體是指在任何條件下始終遵守氣體實驗定律的氣體． (2)微觀上講：分子間除碰撞外無其他作用力；分子本身沒有體積． (3)從能量上看，理想氣體沒有分子勢能，只有分子動能，故理想氣體的內(nèi)能完全由溫度決定． (4)理想氣體是一種理想化模型，實際并不存在．在壓強不太大，溫度不太低的情況下，實際氣體可近似看成理想氣體．,2．決定氣體壓強的因素： (1)產(chǎn)生原因：大量做無規(guī)則熱運動的分子對器壁頻繁、持續(xù)地碰撞，產(chǎn)生氣體的壓強，氣體的壓強等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力． (2)決定氣體壓強大小的因素： ①宏觀因素：溫度和體積． ②微觀因素：氣體分子的密度和氣體分子的平均動能．,【例1】 關(guān)于理想氣體，下列說法正確的是 ( ) A．當(dāng)把實際氣體抽象成理想氣體后，它們便不再遵守氣體實驗定律 B．溫度極低，壓強太大的氣體雖不能當(dāng)作理想氣體，但仍然遵守實驗定律 C．理想氣體分子間的平均距離約為10－10 m，故分子力為零 D．理想氣體是對實際氣體抽象后形成的理想模型 答案 D,解析 理想氣體遵守氣體實驗定律，A錯；實際氣體在溫度極低和壓強太大時，不能很好地遵守氣體實驗定律，B錯；理想氣體分子間的平均距離超過10－9 m，分子間的斥力和引力都可忽略不計，而在平均距離為10－10 m時，分子間的斥力和引力是不能忽略的，C錯；由題意知，D項正確．,【例2】 下列說法正確的是 ( ) A．氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力 B．氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子單位時間作用在器壁上的平均作用力 C．氣體分子熱運動的平均動能減小，氣體的壓強一定減小 D．單位體積的氣體分子數(shù)增加，氣體的壓強一定增大 答案 A,解析 氣體壓強為氣體分子對器壁單位面積的撞擊力，故A正確；平均作用力不是壓強，B錯誤；氣體壓強的大小與氣體分子的平均動能和氣體分子密集程度有關(guān)，故C、D錯．,二、三個氣體實驗定律的微觀解釋 1．玻意耳定律 (1)宏觀表現(xiàn)：一定質(zhì)量的某種理想氣體，在溫度保持不變時，體積減小，壓強增大，體積增大，壓強減?。?(2)微觀解釋：溫度不變，分子的平均動能不變．體積越小，分子越密集，單位時間內(nèi)撞到單位面積器壁上的分子數(shù)就越多，氣體的壓強就越大．,2．查理定律 (1)宏觀表現(xiàn)：一定質(zhì)量的某種理想氣體，在體積保持不變時，溫度升高，壓強增大，溫度降低，壓強減小． (2)微觀解釋：體積不變，則分子密集程度不變．溫度升高，分子平均動能增大，所以氣體的壓強增大．,3．蓋·呂薩克定律 (1)宏觀表現(xiàn)：一定質(zhì)量的某種理想氣體，在壓強不變時，溫度升高，體積增大，溫度降低，體積減?。?(2)微觀解釋：溫度升高，分子平均動能增大，而要使壓強不變，則需影響壓強的另一個因素分子密度減小，所以氣體的體積增大．,【例3】 對一定質(zhì)量的理想氣體，下列說法正確的是 ( ) A．體積不變，壓強增大時，氣體分子的平均動能一定增大 B．溫度不變，壓強減小時，氣體的密度一定減小 C．壓強不變，溫度降低時，氣體的密度一定減小 D．溫度升高，壓強和體積都可能不變 答案 AB,解析 根據(jù)氣體壓強、體積、溫度的關(guān)系可知，體積不變，壓強增大時，溫度升高，氣體分子的平均動能一定增大，選項A正確；溫度不變，壓強減小時，氣體體積增大，氣體的密度減?。畨簭姴蛔?，溫度降低時，體積減小，氣體密度增大．溫度升高，壓強、體積中至少有一個發(fā)生改變．綜上所述，正確答案為A、B.,針對訓(xùn)練 對于一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)它的壓強和體積發(fā)生變化時，以下說法正確的是 ( ) A．壓強和體積都增大時，其分子平均動能不可能不變 B．壓強和體積都增大時，其分子平均動能有可能減小 C．壓強增大，體積減小時，其分子平均動能一定不變 D．壓強減小，體積增大時，其分子平均動能可能增大,答案 AD 解析 質(zhì)量一定的氣體，分子總數(shù)不變，體積增大，單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；體積減小，單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多．根據(jù)氣體的壓強與單位體積內(nèi)的分子數(shù)和分子的平均動能這兩個因素的關(guān)系，可判知A、D正確，B、C錯誤.,