新人教版高中物理選修3-3第八章第四節(jié)《氣體熱現(xiàn)象的微觀意義》

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1、8.4 氣體熱現(xiàn)象的微觀意義 物 理 新 人 教 版 選 修 3-3 ks5u精品課件 ks5u精品課件 ks5u精品課件 ks5u精品課件 一 .氣 體 分 子 運(yùn) 動(dòng) 的 特 點(diǎn)( 1) 氣 體 間 的 距 離 較 大 , 分 子 間 的 相 互 作 用 力 十 分 微 弱 ,可 以 認(rèn) 為 氣 體 分 子 除 相 互 碰 撞 及 與 器 壁 碰 撞 外 不 受 力 作 用 ,每 個(gè) 分 子 都 可 以 在 空 間 自 由 移 動(dòng) , 一 定 質(zhì) 量 的 氣 體 的 分 子 可以 充 滿 整 個(gè) 容 器 空 間 ,無 一 定 的 形 狀 和 體 積 。( 2) 分 子 間 的 碰 撞 頻

2、繁 , 這 些 碰 撞 及 氣 體 分 子 與 器 壁 的 碰撞 都 可 看 成 是 完 全 彈 性 碰 撞 。 氣 體 通 過 這 種 碰 撞 可 傳 遞 能量 , 其 中 任 何 一 個(gè) 分 子 運(yùn) 動(dòng) 方 向 和 速 率 大 小 都 是 不 斷 變 化的 , 這 就 是 雜 亂 無 章 的 氣 體 分 子 熱 運(yùn) 動(dòng) 。 ks5u精品課件 ( 3) 從 總 體 上 看 氣 體 分 子 沿 各 個(gè) 方 向 運(yùn) 動(dòng) 的 機(jī) 會(huì)均 等 , 因 此 對(duì) 大 量 分 子 而 言 , 在 任 一 時(shí) 刻 向 容 器 各個(gè) 方 向 運(yùn) 動(dòng) 的 分 子 數(shù) 是 均 等 的 。( 4) 大 量 氣 體 分

3、 子 的 速 率 是 按 一 定 規(guī) 律 分 布 , 呈“ 中 間 多 , 兩 頭 少 ” 的 分 布 規(guī) 律 , 且 這 個(gè) 分 布 狀 態(tài)與 溫 度 有 關(guān) , 溫 度 升 高 時(shí) , 平 均 速 率 會(huì) 增 大 。 ks5u精品課件 二 .氣 體 壓 強(qiáng) 微 觀 解 釋1.氣 體 壓 強(qiáng) 是 大 量 分 子 頻 繁 的 碰 撞 容 器 壁 而 產(chǎn) 生 的 .2.影 響 氣 體 壓 強(qiáng) 的 兩 個(gè) 因 素 :(1)氣 體 分 子 的 平 均 動(dòng) 能 ,從 宏 觀 上 看 由 氣 體 的 溫 度 決定 . 對(duì) 確 定 的 氣 體 而 言 , 溫 度 與 分 子 運(yùn) 動(dòng) 的 平 均 速 率 有

4、 關(guān) ,溫 度 越 高 , 反 映 氣 體 分 子 熱 運(yùn) 動(dòng) 的 平 均 速 率 越 大 .(2)單 位 體 積 內(nèi) 的 分 子 數(shù) (分 子 密 度 ),從 宏 觀 上 看 由 氣體 的 體 積 決 定 . 對(duì) 確 定 的 一 定 質(zhì) 量 的 理 想 氣 體 而 言 , 分 子 總 數(shù) N是 一 定 的 ,當(dāng) 體 積 增 大 時(shí) , 分 子 密 度 減 小 . ks5u精品課件 三 .用 氣 體 分 子 動(dòng) 理 論 解 釋 實(shí) 驗(yàn) 三 定 律1.解 釋 玻 意 耳 定 律 一 定 質(zhì) 量 ( m) 的 理 想 氣 體 , 其 分 子 總 數(shù) ( N) 是 一 個(gè) 定值 , 當(dāng) 溫 度 (

5、T) 保 持 不 變 時(shí) , 則 分 子 的 平 均 速 率 ( v) 也 保持 不 變 , 當(dāng) 其 體 積 ( V) 增 大 幾 倍 時(shí) , 則 單 位 體 積 內(nèi) 的 分 子數(shù) ( n) 變 為 原 來 的 幾 分 之 一 , 因 此 氣 體 的 壓 強(qiáng) 也 減 為 原 來的 幾 分 之 一 ; 反 之 若 體 積 減 小 為 原 來 的 幾 分 之 一 , 則 壓 強(qiáng)增 大 幾 倍 , 即 壓 強(qiáng) 與 體 積 成 反 比 。 這 就 是 玻 意 耳 定 律 。 ks5u精品課件 2.對(duì) 查 理 定 律 進(jìn) 行 微 觀 解 釋 一 定 質(zhì) 量 ( m) 的 氣 體 的 總 分 子 數(shù) (

6、N) 是 一 定的 , 體 積 ( V) 保 持 不 變 時(shí) , 其 單 位 體 積 內(nèi) 的 分 子數(shù) ( n) 也 保 持 不 變 , 當(dāng) 溫 度 ( T) 升 高 時(shí) , 其 分 子運(yùn) 動(dòng) 的 平 均 速 率 ( v) 也 增 大 , 則 氣 體 壓 強(qiáng) ( p) 也增 大 ; 反 之 當(dāng) 溫 度 ( T) 降 低 時(shí) , 氣 體 壓 強(qiáng) ( p) 也減 小 。 ks5u精品課件 3.解 釋 蓋 呂 薩 克 定 律 一 定 質(zhì) 量 ( m) 的 理 想 氣 體 的 總 分 子 數(shù) ( N) 是一 定 的 , 要 保 持 壓 強(qiáng) ( p) 不 變 , 當(dāng) 溫 度 ( T) 升 高時(shí) , 全

7、體 分 子 運(yùn) 動(dòng) 的 平 均 速 率 v會(huì) 增 加 , 那 么 單 位體 積 內(nèi) 的 分 子 數(shù) ( n) 一 定 要 減 小 ( 否 則 壓 強(qiáng) 不 可能 不 變 ) , 因 此 氣 體 體 積 ( V) 一 定 增 大 ; 反 之 當(dāng)溫 度 降 低 時(shí) , 同 理 可 推 出 氣 體 體 積 一 定 減 小 。 ks5u精品課件 例 1.從 微 觀 領(lǐng) 域 解 釋 :一 定 質(zhì) 量 的 理 想 氣 體 ,在 狀 態(tài)發(fā) 生 變 化 時(shí) ,至 少 有 兩 個(gè) 狀 態(tài) 參 量 同 時(shí) 發(fā) 生 變 化 ,而不 可 能 只 有 一 個(gè) 參 量 發(fā) 生 變 化 ,其 它 兩 個(gè) 參 量 不 變 .

8、ks5u精品課件 例 2.對(duì) 一 定 質(zhì) 量 的 理 想 氣 體 ,下 列 四 個(gè) 論 述 中 正 確 的是 ( )A.當(dāng) 分 子 熱 運(yùn) 動(dòng) 變 劇 烈 時(shí) ,壓 強(qiáng) 必 增 大B.當(dāng) 分 子 熱 運(yùn) 動(dòng) 變 劇 烈 時(shí) ,壓 強(qiáng) 可 以 不 變C.當(dāng) 分 子 間 的 平 均 距 離 變 大 時(shí) ,壓 強(qiáng) 必 變 小D.當(dāng) 分 子 間 的 平 均 距 離 變 大 時(shí) ,壓 強(qiáng) 必 變 大B ks5u精品課件 例 3.關(guān) 于 地 面 附 近 的 大 氣 壓 強(qiáng) ,甲 說 :” 這 個(gè) 壓 強(qiáng) 就是 地 面 每 平 方 米 面 積 的 上 方 整 個(gè) 大 氣 柱 的 壓 力 ,它 等于 該 氣 柱 的 重 力 ” ,乙 說 :” 這 個(gè) 壓 強(qiáng) 是 由 地 面 附 近那 些 做 無 規(guī) 則 運(yùn) 動(dòng) 的 空 氣 分 子 對(duì) 每 平 方 米 地 面 的 碰撞 造 成 的 ” ,丙 說 :” 這 個(gè) 壓 強(qiáng) 既 與 地 面 上 方 單 位 體積 內(nèi) 氣 體 分 子 數(shù) 有 關(guān) ,又 與 地 面 附 近 的 溫 度 有 關(guān) ” .你 認(rèn) 為 ( )A.只 有 甲 的 說 法 正 確B.只 有 乙 的 說 法 正 確C.只 有 丙 的 說 法 正 確D.三 種 說 法 都 有 道 理A ks5u精品課件 祝 同 學(xué) 們 學(xué) 習(xí) 愉 快 ! 再 見 !

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