8.4 气体热现象的微观意义-2021-2022学年高二物理同步多用途学案（人教版选修3-3）

人教版高中物理选修3-3学案 第七章：分子动理论 8.4 气体热现象的微观意义预习+知识梳理 一、随机性与统计规律 1．必然事件：在一定条件下 出现的事件． 2．不可能事件：在一定条件下 出现的事件． 3．随机事件：在一定条件下可能出现，也可能 的事件． 4．统计规律：大量 的整体会表现出一定的规律． 二、气体分子运动的特点 1．气体分子间的距离大约是分子直径的10倍左右，通常认为除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，气体分子不受力的作用，做匀速直线运动． 2．在某一时刻，向着任何一个方向运动的分子都有，而且向各个方向运动的气体分子数目都相等． 三、气体温度的微观意义 1．温度越高，分子的热运动越 ．大量气体分子的速率呈“ ”的规律分布．当温度升高时，气体分子的速率分布图“中间多”的这一“高峰”向速率大的方向移动，即速率大的分子数目增多，速率小的分子数目减少，分子的平均速率增大． 2．温度是分子 的标志．理想气体的热力学温度T与分子的平均动能k成正比，即T＝ak，式中a是比例常数． 四、气体压强的微观意义 1．气体压强的大小等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的 ． 2．产生原因：大量气体分子对器壁的碰撞引起的． 3．决定因素：(1)微观上决定于分子的 和分子的 ； (2)宏观上决定于气体的 和 . 五、对气体实验定律的微观解释 1．玻意耳定律的微观解释 一定质量的某种理想气体，温度保持不变时，分子的平均动能是一定的．体积减小时，分子的密集程度 (填“增大”或“减小”)，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数就增多，气体的压强就 (填“增大”或“减小”)． 2．查理定律的微观解释 一定质量的某种理想气体，体积保持不变时，分子的密集程度保持不变，温度升高时，分子的平均动能 (填“增大”或“减小”)，分子撞击器壁的作用力变大，所以气体的压强 (填“增大”或“减小”)． 3．盖—吕萨克定律的微观解释 一定质量的某种理想气体，温度升高时，分子的平均动能 (填“增大”或“减小”)，分子撞击器壁的作用力变大，而要使压强不变，则需使影响压强的另一个因素即分子的密集程度减小，所以气体的体积 (填“增大”或“减小”)．同步练习 1．对于一定质量的某种理想气体，下列叙述中正确的是（　　） A．如果气体体积减小，气体分子在单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数一定增多 B．如果气体压强增大，气体分子在单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数可能增多 C．如果气体温度升高，气体分子在单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数一定增多 D．如果分子数密度增大，气体分子在单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数一定增多 2．如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体。将一细管插入液体，因虹吸现象，活塞上方的液体逐渐流出。在此过程中，大气压强与外界的温度保持不变。关于封闭在气缸内的理想气体，下列说法正确的是（　　） A．分子间的引力和斥力都增大 B．在单位时间内，气体分子对活塞撞击的次数增多 C．在单位时间内，气体分子对活塞的冲量保持不变 D．气体分子的平均动能不变 3．负压病房是收治传染性极强的呼吸道疾病病人所用的医疗设施，可以大大减少医务人员被感染的机会，病房中气压小于外界环境的大气压。若负压病房的温度和外界温度相同，负压病房内气体和外界环境中气体都可以看成理想气体，则以下说法正确的是（　　） A．负压病房内气体分子的平均速率小于外界环境中气体分子的平均速率 B．负压病房内每个气体分子的运动速率都小于外界环境中每个气体分子的运动速率 C．负压病房内单位体积气体分子的个数小于外界环境中单位体积气体分子的个数 D．相同面积下，负压病房内璧受到的气体压力等于外壁受到的气体压力 4．下列说法正确的是（　　） A．气体对容器壁的压强就是大量气体分子作用在容器壁单位面积上的平均作用力 B．气体对容器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在容器壁上的平均作用力 C．气体分子热运动的平均速率减小，气体的压强一定减小 D．单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大 5．一定质量的气体在温度不变的情况下，当气体的体积变化时，下列各量中发生变化的是（　　） A．分子的平均速率 B．单位体积内的分子数 C．所有分子的速率 D．分子总数 6．下列有关气体分子运动的说法正确的是（　　） A．某时刻某一气体分子向左运动，则下一时刻它一定向