氣體熱現(xiàn)象的微觀意義x

8.4氣體熱現(xiàn)象的微觀意義一.氣體分子運動的特點（1）氣體間的距離較大，分子間的相互作用力十分微弱，可以認為氣體分子除相互碰撞及與器壁碰撞外不受力作用，每個分子都可以在空間自由移動，一定質(zhì)量的氣體的分子可以充滿整個容器空間,無一定的形狀和體積。（2）分子間的碰撞頻繁，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，其中任何一個分子運動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動。（3）從總體上看氣體分子沿各個方向運動的機會均等，因此對大量分子而言，在任一時刻向容器各個方向運動的分子數(shù)是均等的。（4）大量氣體分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，且這個分布狀態(tài)與溫度有關(guān)，溫度升高時，平均速率會增大。P28公式不要背，更不要做題，它出現(xiàn)的目的是對“溫度是分子平均動能的標志”的說明。P28氣體壓強的微觀意義、P29對氣體實驗定律的微觀解釋，物理學不滿足于定性解釋，但是高中階段要能作定性的解釋。速率分布圖象二.氣體壓強微觀解釋1.氣體壓強是大量分子頻繁的碰撞容器壁而產(chǎn)生的.2.影響氣體壓強的兩個因素:(1)氣體分子的平均動能,從宏觀上看由氣體的溫度決定.

對確定的氣體而言，溫度與分子運動的平均速率有關(guān)，溫度越高，反映氣體分子熱運動的平均速率越大.(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，當體積增大時，分子密度減小.三.用氣體分子動理論解釋實驗三定律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）是一個定值，當溫度（T）保持不變時，則分子的平均速率（v）也保持不變，當其體積（V）增大幾倍時，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)（n）變?yōu)樵瓉淼膸追种唬虼藲怏w的壓強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，則壓強增大幾倍，即壓強與體積成反比。這就是玻意耳定律。2.對查理定律進行微觀解釋

一定質(zhì)量（m）的氣體的總分子數(shù)（N）是一定的，體積（V）保持不變時，其單位體積內(nèi)的分子數(shù)（n）也保持不變，當溫度（T）升高時，其分子運動的平均速率（v）也增大，則氣體壓強（p）也增大；反之當溫度（T）降低時，氣體壓強（p）也減小。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（p）不變，當溫度（T）升高時，全體分子運動的平均速率v會增加，那么單位體積內(nèi)的分子數(shù)（n）一定要減?。ǚ駝t壓強不可能不變），因此氣體體積（V）一定增大；反之當溫度降低時，同理可推出氣體體積一定減小。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,至少有兩個狀態(tài)參量同時發(fā)生變化,而不可能只有一個參量發(fā)生變化,其它兩個參量不變.例2.對一定質(zhì)量的理想氣體,下列四個論述中正確的是()A.當分子熱運動變劇烈時,壓強必增大B.當分子熱運動變劇烈時,壓強可以不變C.當分子間的平均距離變大時,壓強必變小D.當分子間的平均距離變大時,壓強必變大B例3.關(guān)于地面附近的大氣壓強,甲說:”這個壓強就是地面每平方米面積的上方整個大氣柱的壓力,它等于該氣柱的重力”,乙說:”這個壓強是由地面附近那些做無規(guī)則運動的空氣分子對每平方米地面的碰撞造成的”,丙說:”這個壓強既與地面上方單