用統(tǒng)計(jì)思想解釋分子運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn)2-完整版獲獎(jiǎng)?wù)n件

1、1.5 用統(tǒng)計(jì)思想解釋分子運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn)課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：1知道溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，知道氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因。2.學(xué)會(huì)用微觀統(tǒng)計(jì)規(guī)律解釋溫度和氣體壓強(qiáng)。重點(diǎn)難點(diǎn)：氣體壓強(qiáng)的形成及其微觀解釋。一、溫度與氣體壓強(qiáng)1物理學(xué)上把分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為熱運(yùn)動(dòng)。從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)看，微觀分子運(yùn)動(dòng)決定著宏觀的溫度，溫度是物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)的_的標(biāo)志。2溫度是組成物質(zhì)的大量分子的熱運(yùn)動(dòng)的_表現(xiàn)，它具有統(tǒng)計(jì)意義，對(duì)單個(gè)分子來說，溫度是沒有意義的。平均動(dòng)能宏觀3氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因：大量做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的分子對(duì)器壁頻繁、持續(xù)地_產(chǎn)生了氣體的壓強(qiáng)。單個(gè)分子碰撞器壁的沖力是短暫的,但是大量分子頻繁地撞擊器壁，就對(duì)器壁

2、產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力。所以從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)來看，氣體的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁_的平均作用力。碰撞單位面積思考感悟 當(dāng)溫度升高時(shí)，所有分子的熱運(yùn)動(dòng)速率都增加嗎？提示：不是，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高，分子的平均速率增大，但對(duì)單個(gè)分子來說不一定增大。二、溫度及氣體壓強(qiáng)的微觀解釋1溫度的微觀解釋(1)溫度在宏觀上體現(xiàn)為物體的冷熱程度，由于受熱傳導(dǎo)等因素的影響，這個(gè)定義有一定的主觀意識(shí)。(2)把溫度定義為“物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志”，能客觀地反映不同溫度物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，并能在理論上給出精確的量度關(guān)系。(3)溫度從分子動(dòng)理論角度可以做如下理解：溫度是大量分子集體行為

3、的反映,具有統(tǒng)計(jì)意義，溫度對(duì)單個(gè)分子是沒有意義的。不同物體在相同溫度下，物體內(nèi)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能都相同，但不同物質(zhì)的分子平均速度的大小一般不同。溫度升高時(shí)，物體內(nèi)分子的平均動(dòng)能一定增大，但并不是每個(gè)分子的動(dòng)能都增大,同理，溫度降低，分子的平均動(dòng)能一定減少，但并不是每個(gè)分子的動(dòng)能都會(huì)減少。2氣體壓強(qiáng)的微觀解釋(1)氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生：大量做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的分子對(duì)器壁頻繁、持續(xù)地碰撞產(chǎn)生了氣體的壓強(qiáng)。單個(gè)分子碰撞器壁的沖力是短暫的，但是大量分子頻繁地碰撞器壁，就對(duì)器壁產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力。所以從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)來看，氣體的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力。(2)微觀因素：氣體壓強(qiáng)由

4、氣體分子的密集程度和平均動(dòng)能決定：A氣體分子的密集程度(即單位體積內(nèi)氣體分子的數(shù)目)大，在單位時(shí)間內(nèi)，與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)就多；B氣體的溫度高，氣體分子的平均動(dòng)能變大，每個(gè)氣體分子與器壁的碰撞(可視為彈性碰撞)給器壁的沖力就大；從另一方面講，氣體分子的平均速率大，在單位時(shí)間里撞擊器壁的次數(shù)就多，累計(jì)沖力就大。探究用鋼珠模擬分子碰撞產(chǎn)生壓強(qiáng)操作過程中，我們可以看到電子稱上讀書發(fā)現(xiàn)變化，說明有壓力。此實(shí)驗(yàn)表明：大量鋼珠連續(xù)碰撞電子稱，秤盤受到一個(gè)持續(xù)穩(wěn)定的壓力。類比于氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生鋼珠越密集 單位體積內(nèi)的分子數(shù)越多下落高度越大 分子的平均速率越大指示的數(shù)值越大 分子對(duì)器壁的壓力越大氣體分子無

5、規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，其任何時(shí)刻和方向的概率相等的宏觀表現(xiàn)即為器壁上各處壓強(qiáng)相等。即時(shí)應(yīng)用 關(guān)于氣體壓強(qiáng)，下列說法中正確的是()A.氣體分子的平均速率增大，則氣體的壓強(qiáng)一定增大B氣體分子的密集程度增大，則氣體的壓強(qiáng)一定增大C氣體分子的平均動(dòng)能增大，則氣體的壓強(qiáng)一定增大D氣體分子的平均動(dòng)能增大，則氣體的壓強(qiáng)有可能減小解析：選D。氣體的壓強(qiáng)與兩個(gè)因素有關(guān)，一是氣體分子的平均動(dòng)能，二是氣體分子的密集程度，或者說，一是溫度，二是體積。密集程度或平均動(dòng)能增大，都只強(qiáng)調(diào)了問題的一方面，也就是說，平均動(dòng)能增大的同時(shí)，氣體的體積可能也增大，使得分子的密集程度減小，所以壓強(qiáng)可能增大,也可能減小。同理，當(dāng)分子的密集程度增大

6、時(shí)，分子的平均動(dòng)能可能減小，壓強(qiáng)的變化不能確定。關(guān)于溫度，下列說法正確的是()A溫度越高，分子動(dòng)能越大B物體的運(yùn)動(dòng)速度越大，分子總動(dòng)能越大，因而物體溫度也越高C一個(gè)分子運(yùn)動(dòng)的速率越大，該分子的溫度越高D溫度是大量分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的量度溫度的微觀解釋【精講精析】溫度越高，只是分子的平均動(dòng)能變大，并不是物體每個(gè)分子的動(dòng)能都大，因而A錯(cuò)；物體整體的運(yùn)動(dòng)速度對(duì)應(yīng)的是機(jī)械能(動(dòng)能)，而溫度僅與分子的平均動(dòng)能有關(guān)，與物體整體運(yùn)動(dòng)的速度毫無關(guān)系，B錯(cuò)；溫度是對(duì)大量分子集體(物體)而言的，是統(tǒng)計(jì)、平均概念，對(duì)單個(gè)分子無意義，C錯(cuò)?！敬鸢浮緿【方法總結(jié)】溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，反映的是大量分子熱運(yùn)動(dòng)的

7、統(tǒng)計(jì)規(guī)律，同一溫度下各個(gè)分子的動(dòng)能不盡相同，即溫度不能反映個(gè)別分子的動(dòng)能大小，個(gè)別分子的動(dòng)能也反映不了溫度情況。關(guān)于密閉容器中氣體的壓強(qiáng)，下列說法中正確的是()A是由氣體受到的重力產(chǎn)生的B是由大量氣體分子頻繁地碰撞器壁而產(chǎn)生的C壓強(qiáng)的大小只取決于氣體分子數(shù)量的多少D容器運(yùn)動(dòng)的速度越大，氣體的壓強(qiáng)也越大氣體壓強(qiáng)的微觀理解【思路點(diǎn)撥】氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生原因和大小決定因素是解題的關(guān)鍵。【自主解答】氣體壓強(qiáng)是由氣體分子對(duì)器壁的頻繁碰撞產(chǎn)生的，其大小決定于氣體的平均動(dòng)能及單位體積內(nèi)的分子數(shù)。B選項(xiàng)正確?！敬鸢浮緽變式訓(xùn)練對(duì)于一定量的理想氣體，下列論述中正確的是()A當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈時(shí)，壓強(qiáng)必變大B當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈時(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)必變大解析：選B。選項(xiàng)A、B中，“分