第二章 第三节 气体实验定律的微观解释-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步全程学习全书word（粤教版）

学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第三节 气体实验定律的微观解释 [课标引领] 建构核心素养 物理观 知道气体压强和气体实验定律的微观解释，了解理想气体 念 及理想气体状态方程 科学思 理解理想气体状态方程并能利用其解决实际问题 维 科学探 理解并会推导理想气体状态方程，养成推理论证时严谨、 究 细致的习惯，在解释气体实验定律的过程中提高分析能力 科学态 学会探索科学规律的方法，坚持实事求是的科学态度，培 度与责 养将知识与生活相联系的习惯 任 基础探究 彩戒概金，掌捱新加 情境化导学 一、气体压强的微观解释 )问题情境 如图所示，雨点落在伞面上，气体分子做无规则运动碰撞器壁.请思 考： ·独家授权侵权必究· 享学科网书城 品牌书店·知名教捕·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 (1)当稀疏的雨点打到伞上时，伞上各处受力是否均匀而持续？当密集 的雨点打到伞上呢？ (2)单个气体分子对器壁的冲力是否均匀而持续？大量气体分子频繁 地碰撞器壁呢？ 答案：(1)稀疏的雨点打到伞上时，伞上各处受力是不均匀不持续的： 密集的雨点打到伞上时，各处受力是均匀且持续的 (2)单个气体分子对器壁的冲力是不均匀不持续的，大量气体分子频 繁地碰撞器壁对器壁的冲力是均匀且持续的. 1.气体压强的产生原因 大量分子频繁地碰撞器壁，就会对器壁产生持续的、均匀的压力】 2.从分子动理论观点看气体压强 气体压强是大量气体分子对器壁作用的宏观效果，大小等于大量气体 分子作用在器壁单位面积上的平均作用力. 二、气体实验定律的微观解释 1.玻意耳定律的微观解释 一定质量的气体，温度保持不变时，气体分子热运动的平均速率一定 若气体体积减小，分子的密集程度增大，气体压强增大.反之，若气体 体积增大，分子的密集程度减小气体压强减小 2.查理定律的微观解释 一定质量的气体，体积保持不变时，气体分子的密集程度保持不变，若 气体温度升高，分子的热运动的平均速率增大，气体压强增大.反之， 若气体温度降低，分子热运动的平均速率减小，气体压强减小 ·独家授权侵权必究+ 学科网书城 品牌书店·知名教捕·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 3.盖-吕萨克定律的微观解释 一定质量的气体，温度升高时，分子的热运动的平均速率增大，只有气 体的体积增大，使气体分子的密集程度减小才能保持压强不变.反之， 若气体温度降低时，分子的热运动的平均速率减小，只有气体的体积 诚小，使气体分子的密集程度增大，才能保持压强不变 三、理想气体 问题情境 阅读教材第30页理想气体下的“讨论与交流”，观察表中数据，判 断实际气体压缩过程是否严格遵循气体实验定律， 答案：不是 1.实际气体 任何实际气体都只是在压强不太大、温度不太低的情况下近似地遵循 相关的定律。 2.理想气体 为了研究方便，可以设想有一种严格遵循气体实验定律的气体，这样 的气体被称为理想气体。 3.理想气体的状态方程 一定质量的某种理想气体，其压强、体积和热力学温度三个参量满足 以下关系：兴=c 式中c是与P、V、T无关的常量，表明压强跟体积的乘积与热力学温 度的比值保持不变 4.理想气体与实际气体 ·独家授权侵权必究· 享学科网书城 品牌书店·知名教捕·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 (1)理想气体实际上是不存在的，它是对实际气体的一种理想化的简 化模型.在通常的条件下，氢气、氧气、空气等气体都能很好地遵循气 体实验定律，因此常把它们当作理想气体处理， (2)理想气体的理想化微观模型是分子有质量而没有体积，分子间除 相互碰撞外，没有相互作用力.而实际气体，只有在常温常压下，分子 间间距较大，分子的大小及相互作用力可以忽略时，才基本遵循气体 实验定律 ⑧思考与自测 1.判断正误 (1)气体的压强是由气体分子的重力产生的.（×) (2)从宏观上看，一定质量的气体在体积不变时，压强与温度有关.( √) (③)理想气体分子间距离较大，其分子力表现为引力.(×) 2.有甲、乙、丙、丁四瓶氢气.甲的体积为V,质量为m,温度为t,压 强为p.乙、丙、丁的体积、质量、温度如下所述： ①乙的体积大于V,质量、温度和甲相同： ②丙的温度高于t,体积、质量和甲相同： ③丁的质量大于m、温度高于t,体积和甲相同. 请分析乙、丙、丁的压强与p的大小关系. 解析：乙的温度和甲相同，但分子密集程度小，故压强小于；丙的分子 密集程度与甲相同，温度更高，故压强大于；丁的温度比甲高，分子密 集程度更大，故压强大于p. ·独家授权侵权必究· 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 答案：p乙小于pp丙大于pp