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文檔簡介
導(dǎo)入新課生活中氣體無處不在導(dǎo)入新課生活中氣體無處不在工廠中制備的化學(xué)氣體工廠中制備的化學(xué)氣體既然我們的生活時(shí)時(shí)刻刻都離不開氣體,那么氣體具有什么性質(zhì)呢,下面這節(jié)課來學(xué)習(xí)一下氣體的性質(zhì)。既然我們的生活時(shí)時(shí)刻刻都離不開氣體,那么氣體具第四節(jié)氣體第一章分子動(dòng)理論內(nèi)能第四節(jié)氣體第一章分子動(dòng)理論內(nèi)能教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與能力
知道氣體壓強(qiáng)的微觀意義了解氣體壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系了解氣體分子運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與能力2.過程與方法通過實(shí)驗(yàn)和課件完成由感性到理性的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)觀察能力和分析能力。了解日常生活中表現(xiàn)統(tǒng)計(jì)規(guī)律的事例。滲透物理學(xué)思想和研究方法。2.過程與方法3.情感態(tài)度與價(jià)值觀有參與實(shí)驗(yàn)總結(jié)規(guī)律的熱情,從而能更方便的解決實(shí)際問題。讓學(xué)生親身感受到物理學(xué)習(xí)是一件非常愉悅的事情。再次體會(huì)學(xué)以致用,結(jié)合身邊的例子發(fā)現(xiàn)生活中的物理知識(shí)。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)學(xué)習(xí)和借鑒本節(jié)課的研究方法解決實(shí)際問題。氣體壓強(qiáng)的微觀意義。難點(diǎn)氣體分子速率的分布和統(tǒng)計(jì)規(guī)律教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)本節(jié)導(dǎo)航1.氣體分子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)2.氣體的壓強(qiáng)3.氣體壓強(qiáng)的微觀意義4.氣體分子的速率分布和統(tǒng)計(jì)規(guī)律本節(jié)導(dǎo)航1.氣體分子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)1.氣體分子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)1.氣體分子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)觀察看看氣體分子間的排列有什么特點(diǎn)?觀察看看氣體分子間的排列有什么特點(diǎn)?氣體很容易被壓縮氣體分子之間由很大的空隙,它們可以自由地運(yùn)動(dòng)。而且,氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率很大。歸納氣體很容易被壓縮氣體分子之間由很大的空隙,它們V=V氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率很大V=V氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率很大大氣壓強(qiáng)馬德堡半球?qū)嶒?yàn)大氣壓強(qiáng)馬德堡半球?qū)嶒?yàn)
2.氣體的壓強(qiáng)2.氣體的壓強(qiáng)密閉的容器中的氣體對容器壁是不是有壓強(qiáng)呢?下面讓我們通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下!思考密閉的容器中的氣體對容器壁是不是有壓強(qiáng)呢?下觀察在一個(gè)玻璃罩放一個(gè)充氣不多的氣球,皮球是否收到球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)?用抽氣機(jī)把玻璃罩內(nèi)的空氣抽去,觀察過程中的現(xiàn)象。觀察在一個(gè)玻璃罩放一個(gè)充氣不多的氣球,皮球是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象抽氣過程中氣球在膨脹,說明球內(nèi)的氣體對球皮具有由內(nèi)向外的壓強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象抽氣過程中氣球在膨脹,說明球內(nèi)的氣體對球皮具名詞解釋氣體壓強(qiáng)就是氣體對于容器壁的壓強(qiáng),在國際制中,壓強(qiáng)的單位是帕斯卡,簡稱帕,符號(hào)式Pa。名詞解釋氣體壓強(qiáng)就是氣體對于容器壁的壓強(qiáng),在國際3.氣體壓強(qiáng)的微觀意義3.氣體壓強(qiáng)的微觀意義要理解氣體壓強(qiáng)的微觀意義,我們可以通過左圖來觀察。單個(gè)雨滴對雨傘的作用力很小,但是當(dāng)大量的雨滴密集連續(xù)不斷地打在雨傘上,就對傘面形成了壓力。觀察要理解氣體壓強(qiáng)的微觀意義,我們可以通過左圖來觀察。知識(shí)要點(diǎn)單個(gè)分子碰撞容器壁的作用力是微小的,短暫的。但那時(shí)大量分子頻繁撞擊容器壁,就對容器壁產(chǎn)生持續(xù)均勻的壓力。知識(shí)要點(diǎn)單個(gè)分子碰撞容器壁的作用力是微小的,下面我們通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下。把裝有鋼珠的杯子拿到秤盤上方5厘米處,放下1個(gè)鋼珠,觀察現(xiàn)象,然后再連續(xù)放下100個(gè)鋼珠,觀察現(xiàn)象。當(dāng)放下一個(gè)鋼珠時(shí),指針會(huì)擺動(dòng)一下,但是連續(xù)放下多個(gè)時(shí),指針會(huì)在某一個(gè)位置附近擺動(dòng)。下面我們通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下。把裝有鋼珠的杯子拿到繼續(xù)解答……當(dāng)鋼珠從更高的位置落下呢?可以發(fā)現(xiàn)秤指針的讀數(shù)更大。鋼珠的動(dòng)能越大,對秤盤產(chǎn)生額壓力越大繼續(xù)解答……當(dāng)鋼珠從更高的位置落下呢?可以發(fā)現(xiàn)秤指針的讀數(shù)更結(jié)論氣體壓強(qiáng)的大小與兩個(gè)因素有關(guān):一是氣體分子的平均動(dòng)能;二是分子的密集程度。結(jié)論氣體壓強(qiáng)的大小與兩個(gè)因素有關(guān):一是氣體分子的平均動(dòng)能;二注意1.氣體的平均動(dòng)能越大,分子撞擊容器壁時(shí)產(chǎn)生的作用力越大,氣體的壓強(qiáng)就越大;溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,所以氣體的壓強(qiáng)就和溫度有關(guān)。2.氣體越密集,每秒撞擊容器壁單位面積的分子越多,氣體壓強(qiáng)越大。一定質(zhì)量的氣體,體積越小,分子越密集,因此氣體壓強(qiáng)與體積有關(guān)。注意1.氣體的平均動(dòng)能越大,分子撞擊容器壁時(shí)產(chǎn)生的作用力越大
4.氣體分子的速率分布和統(tǒng)計(jì)規(guī)律4.氣體分子的速率分布和統(tǒng)計(jì)規(guī)律根據(jù)這個(gè)圖表我們可以發(fā)現(xiàn)溫度較高時(shí),速率較大的分子占得比例大一些,速率小的分子占得比例小一些,對于一定種類的大量分子來說,在一定溫度下,處于一定速率范圍呢的分子數(shù)所占的百分比是確定的,呈現(xiàn)一定的規(guī)律,即統(tǒng)計(jì)規(guī)律。根據(jù)這個(gè)圖表我們可以發(fā)現(xiàn)溫度較高時(shí),速率較大的分子占讓我們通過實(shí)驗(yàn)來理解統(tǒng)計(jì)規(guī)律伽爾頓板向入口投入大量的小球,觀察小球落下后在槽內(nèi)的分布。用數(shù)量級不同的小球反復(fù)該實(shí)驗(yàn)。小球總數(shù)較少時(shí),小球的分布情況有明顯的差異;當(dāng)小球較多時(shí),它的分布情況幾乎相同。讓我們通過實(shí)驗(yàn)來理解統(tǒng)計(jì)規(guī)律伽爾頓板向入口投入大量的小球,觀歸納單個(gè)小球的分布具有偶然性,但是大量的小球,它們的分布就有一定的規(guī)律性。大量偶然事件在整體上表現(xiàn)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律對大量偶然事件整體上起作用的規(guī)律歸納單個(gè)小球的分布具有偶然性,但是大量的小球,它們的分布就有動(dòng)畫:壓強(qiáng)與體積的關(guān)系動(dòng)畫:壓強(qiáng)與體積的關(guān)系課堂小結(jié)1.氣體很容易被壓縮氣體分子之間由很大的空隙,它們可以自由地運(yùn)動(dòng)。而且,氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率很大。2.氣體的壓強(qiáng)與溫度和體積有關(guān)3.統(tǒng)計(jì)規(guī)律是對大量偶然事件整體上起作用的規(guī)律課堂小結(jié)1.氣體很容易被壓縮氣體分子之間由很大的空隙,高考鏈接1(09全國)下列說法正確的()A.氣體對器壁的壓強(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B.氣體對器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子單位時(shí)間作用在器壁上的平均沖量C.氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減少,氣體的壓強(qiáng)一定減小D.單位面積的氣體分子數(shù)增加,氣體的壓強(qiáng)一定增大A定義理解高考鏈接1(09全國)下列說法正確的()A2.(08全國2)對一定量的氣體,下列說法正確的是()A.氣體的體積是所有氣體分子的體積之和B.氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,氣體溫度就越高C.氣體對器壁的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對器壁不斷碰撞而產(chǎn)生的D.當(dāng)氣體膨脹時(shí),氣體分子之間的勢能減小,因而氣體的內(nèi)能減少B.C因?yàn)闅怏w之間存在空隙,所以A不對。氣體膨脹對外做功,體積變大,氣體分子之間的勢能變大2.(08全國2)對一定量的氣體,下列說法正確的是(3(08重慶)地面附近有一正在上升的空氣團(tuán),它與外界的熱交熱忽略不計(jì).已知大氣壓強(qiáng)隨高度增加而降低,則該氣團(tuán)在此上升過程中(不計(jì)氣團(tuán)內(nèi)分子間的勢能)()A.體積減小,溫度降低
B.體積減小,溫度不變C.體積增大,溫度降低
D.體積增大,溫度不變C越往高處,大氣壓越小,則云團(tuán)的體積會(huì)膨脹變大,因?yàn)椴患胺肿觿菽?,云團(tuán)的體積變大,則對外做功,又忽略熱交換,則,云團(tuán)的內(nèi)能減小,因此云團(tuán)的溫度會(huì)降低3(08重慶)地面附近有一正在上升的空氣團(tuán),它與外界的熱交熱課堂練習(xí)1.已知理想氣體的內(nèi)能與溫度成正比。如圖所示的實(shí)線為汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)I到狀態(tài)II的變化曲線,則在整個(gè)過程中汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能如何變化。先減小后增大從1到2狀態(tài),溫度降低,因此內(nèi)能將變小,此時(shí)氣缸活塞收縮,氣體體積減小那么氣缸內(nèi)的氣體內(nèi)能將變大課堂練習(xí)1.已知理想氣體的內(nèi)能與溫度成正比。如圖所示的2.如圖為豎直放置的上細(xì)下粗的密閉細(xì)管,水銀柱將氣體分隔成A、B兩部分,初始溫度相同。使A、B升高相同溫度達(dá)到穩(wěn)定后,體積變化量為VA、VB,壓強(qiáng)變化量為pA、pB,對液面壓力的變化量為FA、FB,則二者之間的關(guān)系是:
pA>pB2.如圖為豎直放置的上細(xì)下粗的密閉細(xì)管,水銀柱將氣體分隔成A首先假設(shè)液柱不動(dòng),則A、B兩部分氣體發(fā)生等容變化,由查理定律,對氣體A:
;對氣體B:
,又初始狀態(tài)滿足
,可見使A、B升高相同溫度,
,
,因此
,因此
液柱將向上移動(dòng),因此pA>pB首先假設(shè)液柱不動(dòng),則A、B兩部分氣體發(fā)生等容變化,由查理定律3.對一定質(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分子的熱運(yùn)動(dòng)變劇烈,即溫度升高,此時(shí),當(dāng)氣體體積增大,則壓強(qiáng)不一定改變所以A錯(cuò),B對;同理,當(dāng)分子間平均距離增大,即體積變大,當(dāng)溫度升高時(shí),壓強(qiáng)也可以不變。3.對一定質(zhì)量的理想氣體,下列四個(gè)論述中正確的是(4.夏天,如果將自行車內(nèi)胎充氣過足,又放在陽光下暴曬(暴曬過程中內(nèi)胎容積幾乎不變),車胎極易爆裂.關(guān)于這一現(xiàn)象有以下描述,其中正確的是()A.車胎爆裂,是車胎內(nèi)氣體溫度升高,氣體分子間斥力急劇增大的結(jié)果.B.在爆裂前的過程中,氣體溫度升高,分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)加劇,氣體壓強(qiáng)增大.C.在爆裂前的過程中,氣體吸熱,內(nèi)能增加.D.在車胎突然爆裂的瞬間,氣體內(nèi)能減少.4.夏天,如果將自行車內(nèi)胎充氣過足,又放在陽光下暴曬(暴曬過BCD分子間的斥力與氣體分子的溫度沒有關(guān)系,所以A錯(cuò)。溫度升高,則內(nèi)能增大,則分子運(yùn)動(dòng)劇烈,體積不變,則壓強(qiáng)變大;爆炸體積瞬間變大,溫度不變,則內(nèi)能變小,BCD對。BCD5.封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體,如果保持氣體體積不變,當(dāng)溫度升高時(shí),以下說法正確的是()A.氣體的密度增大B.氣體的壓強(qiáng)增大C.氣體分子的平均動(dòng)能減小D.每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子增多B.D氣體的密度是質(zhì)量與體積的比值,二者在次都不改變,所以密度不變,溫度升高,內(nèi)能增大,壓強(qiáng)增大,所以BD對,C不對5.封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體,如果保持氣體體積不變,當(dāng)溫度6.現(xiàn)有m=0.90kg的硝酸甘油[C3H5(NO3)3]被密封于體積V0=4.0×10-3m3的容器中,在某一時(shí)刻被引爆,瞬間發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)的產(chǎn)物全是氮、氧……等氣體.假設(shè):反應(yīng)中每消耗1kg的硝酸甘油釋放能量U=6.00×106J/kg;反應(yīng)產(chǎn)生的全部混合氣體溫度升高1K所需能量Q=1.00×103J/K;這些混合氣體滿足理想氣體狀態(tài)方程pV/T=C(常量),其中常量C=240J/K.已知在反應(yīng)前硝酸甘油的溫度T0=300K.若設(shè)想在化學(xué)反應(yīng)發(fā)生后容器尚未破裂,且反應(yīng)釋放的能量全部用于升高氣體的溫度,求器壁所受的壓強(qiáng).6.現(xiàn)有m=0.90kg的硝酸甘油[C3H5(NO3)3]被解:化學(xué)反應(yīng)完成后,硝酸甘油釋放的總能量為
W=mU,
設(shè)反應(yīng)后氣體的溫度為T,根據(jù)題意,有
W=Q(T-T0),
器壁所受的壓強(qiáng)為
p=CT/V0,
聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù),得
p=3.4×108PA.解:7.某壓縮式噴霧器儲(chǔ)液桶的容量是5.7×10-3m3.往桶內(nèi)倒入4.2×10-3m3的藥液后開始打氣,打氣過程中藥液不會(huì)向外噴出.如果每次能打進(jìn)2.5×10-4m3的空氣,要使噴霧器內(nèi)空氣的壓強(qiáng)達(dá)到4標(biāo)準(zhǔn)大氣壓應(yīng)打氣幾次?這個(gè)壓強(qiáng)能否使噴霧器內(nèi)的藥液全部噴完?(設(shè)大氣壓強(qiáng)為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)7.某壓縮式噴霧器儲(chǔ)液桶的容量是5.7×10-3m3.往桶內(nèi)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為P0,藥桶中空氣的體積為V.打氣N次以后,噴霧器中的空氣壓強(qiáng)達(dá)到4標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,打入的氣體在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的體積為0.25N.則根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,P0V+P0×0.25N=4P0V ……①其中V=5.7×10-3-4.2×10-3=1.5×10-3m3.代入數(shù)值,解得N=18 ……②當(dāng)空氣完全充滿藥桶以后,如果空氣壓強(qiáng)仍然大于大氣壓,則藥液可以全部噴出.由玻—馬定律,4P0V=5.7P×10-3 ……③解得,P=1.053P0 ……④所以,藥液可以全部噴出.設(shè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為P0,藥桶中空氣的體積為V.打氣N次以后,噴霧教材習(xí)題答案1.不相同。因?yàn)槎緶囟鹊?,等體積等質(zhì)量的氣體,冬天的壓強(qiáng)較小,故要使汽車輪胎內(nèi)空氣的壓強(qiáng)相同,冬天打入的空氣質(zhì)量要多一些才可以。2.(1)氣體質(zhì)量一定時(shí),溫度不變,分子熱運(yùn)動(dòng)的速率不變,體積越小,分子越密集,單位時(shí)間內(nèi)氣體分子和容器壁碰撞的次數(shù)越多,所以氣體壓強(qiáng)越大。教材習(xí)題答案1.不相同。因?yàn)槎緶囟鹊?,等體積等質(zhì)量的氣體(2)氣體質(zhì)量一定時(shí),體積不變,溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率越大,氣體分子撞擊容器壁時(shí)對容器壁的作用力越大,氣體的壓強(qiáng)就越大。3.在失重的情況下,氣體對于容器壁仍然有壓強(qiáng)。因?yàn)闅怏w對容器壁的壓強(qiáng)不是由于重力引起的。例如:如電梯從高處啟動(dòng)下降,此時(shí)處于失重的狀態(tài),而電梯內(nèi)的氣體壓強(qiáng)并沒有消失。我們也可以做一個(gè)實(shí)驗(yàn)。(2)氣體質(zhì)量一定時(shí),體積不變,溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速將一個(gè)充有空氣的氣球,下面拴上一個(gè)重物,讓它從高處加速落下,處于失重狀態(tài),氣球沒有變癟,說明氣體對容器壁仍然有壓強(qiáng)。4.統(tǒng)計(jì)規(guī)律在我們的生活中非常普遍。請同學(xué)們統(tǒng)計(jì)幾個(gè)班的某學(xué)科考試成績,做成曲線,看體現(xiàn)出來什么。將一個(gè)充有空氣的氣球,下面拴上一個(gè)重物,讓它從高處加速落下,導(dǎo)入新課生活中氣體無處不在導(dǎo)入新課生活中氣體無處不在工廠中制備的化學(xué)氣體工廠中制備的化學(xué)氣體既然我們的生活時(shí)時(shí)刻刻都離不開氣體,那么氣體具有什么性質(zhì)呢,下面這節(jié)課來學(xué)習(xí)一下氣體的性質(zhì)。既然我們的生活時(shí)時(shí)刻刻都離不開氣體,那么氣體具第四節(jié)氣體第一章分子動(dòng)理論內(nèi)能第四節(jié)氣體第一章分子動(dòng)理論內(nèi)能教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與能力
知道氣體壓強(qiáng)的微觀意義了解氣體壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系了解氣體分子運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與能力2.過程與方法通過實(shí)驗(yàn)和課件完成由感性到理性的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)觀察能力和分析能力。了解日常生活中表現(xiàn)統(tǒng)計(jì)規(guī)律的事例。滲透物理學(xué)思想和研究方法。2.過程與方法3.情感態(tài)度與價(jià)值觀有參與實(shí)驗(yàn)總結(jié)規(guī)律的熱情,從而能更方便的解決實(shí)際問題。讓學(xué)生親身感受到物理學(xué)習(xí)是一件非常愉悅的事情。再次體會(huì)學(xué)以致用,結(jié)合身邊的例子發(fā)現(xiàn)生活中的物理知識(shí)。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)學(xué)習(xí)和借鑒本節(jié)課的研究方法解決實(shí)際問題。氣體壓強(qiáng)的微觀意義。難點(diǎn)氣體分子速率的分布和統(tǒng)計(jì)規(guī)律教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)本節(jié)導(dǎo)航1.氣體分子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)2.氣體的壓強(qiáng)3.氣體壓強(qiáng)的微觀意義4.氣體分子的速率分布和統(tǒng)計(jì)規(guī)律本節(jié)導(dǎo)航1.氣體分子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)1.氣體分子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)1.氣體分子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)觀察看看氣體分子間的排列有什么特點(diǎn)?觀察看看氣體分子間的排列有什么特點(diǎn)?氣體很容易被壓縮氣體分子之間由很大的空隙,它們可以自由地運(yùn)動(dòng)。而且,氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率很大。歸納氣體很容易被壓縮氣體分子之間由很大的空隙,它們V=V氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率很大V=V氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率很大大氣壓強(qiáng)馬德堡半球?qū)嶒?yàn)大氣壓強(qiáng)馬德堡半球?qū)嶒?yàn)
2.氣體的壓強(qiáng)2.氣體的壓強(qiáng)密閉的容器中的氣體對容器壁是不是有壓強(qiáng)呢?下面讓我們通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下!思考密閉的容器中的氣體對容器壁是不是有壓強(qiáng)呢?下觀察在一個(gè)玻璃罩放一個(gè)充氣不多的氣球,皮球是否收到球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)?用抽氣機(jī)把玻璃罩內(nèi)的空氣抽去,觀察過程中的現(xiàn)象。觀察在一個(gè)玻璃罩放一個(gè)充氣不多的氣球,皮球是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象抽氣過程中氣球在膨脹,說明球內(nèi)的氣體對球皮具有由內(nèi)向外的壓強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象抽氣過程中氣球在膨脹,說明球內(nèi)的氣體對球皮具名詞解釋氣體壓強(qiáng)就是氣體對于容器壁的壓強(qiáng),在國際制中,壓強(qiáng)的單位是帕斯卡,簡稱帕,符號(hào)式Pa。名詞解釋氣體壓強(qiáng)就是氣體對于容器壁的壓強(qiáng),在國際3.氣體壓強(qiáng)的微觀意義3.氣體壓強(qiáng)的微觀意義要理解氣體壓強(qiáng)的微觀意義,我們可以通過左圖來觀察。單個(gè)雨滴對雨傘的作用力很小,但是當(dāng)大量的雨滴密集連續(xù)不斷地打在雨傘上,就對傘面形成了壓力。觀察要理解氣體壓強(qiáng)的微觀意義,我們可以通過左圖來觀察。知識(shí)要點(diǎn)單個(gè)分子碰撞容器壁的作用力是微小的,短暫的。但那時(shí)大量分子頻繁撞擊容器壁,就對容器壁產(chǎn)生持續(xù)均勻的壓力。知識(shí)要點(diǎn)單個(gè)分子碰撞容器壁的作用力是微小的,下面我們通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下。把裝有鋼珠的杯子拿到秤盤上方5厘米處,放下1個(gè)鋼珠,觀察現(xiàn)象,然后再連續(xù)放下100個(gè)鋼珠,觀察現(xiàn)象。當(dāng)放下一個(gè)鋼珠時(shí),指針會(huì)擺動(dòng)一下,但是連續(xù)放下多個(gè)時(shí),指針會(huì)在某一個(gè)位置附近擺動(dòng)。下面我們通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下。把裝有鋼珠的杯子拿到繼續(xù)解答……當(dāng)鋼珠從更高的位置落下呢?可以發(fā)現(xiàn)秤指針的讀數(shù)更大。鋼珠的動(dòng)能越大,對秤盤產(chǎn)生額壓力越大繼續(xù)解答……當(dāng)鋼珠從更高的位置落下呢?可以發(fā)現(xiàn)秤指針的讀數(shù)更結(jié)論氣體壓強(qiáng)的大小與兩個(gè)因素有關(guān):一是氣體分子的平均動(dòng)能;二是分子的密集程度。結(jié)論氣體壓強(qiáng)的大小與兩個(gè)因素有關(guān):一是氣體分子的平均動(dòng)能;二注意1.氣體的平均動(dòng)能越大,分子撞擊容器壁時(shí)產(chǎn)生的作用力越大,氣體的壓強(qiáng)就越大;溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,所以氣體的壓強(qiáng)就和溫度有關(guān)。2.氣體越密集,每秒撞擊容器壁單位面積的分子越多,氣體壓強(qiáng)越大。一定質(zhì)量的氣體,體積越小,分子越密集,因此氣體壓強(qiáng)與體積有關(guān)。注意1.氣體的平均動(dòng)能越大,分子撞擊容器壁時(shí)產(chǎn)生的作用力越大
4.氣體分子的速率分布和統(tǒng)計(jì)規(guī)律4.氣體分子的速率分布和統(tǒng)計(jì)規(guī)律根據(jù)這個(gè)圖表我們可以發(fā)現(xiàn)溫度較高時(shí),速率較大的分子占得比例大一些,速率小的分子占得比例小一些,對于一定種類的大量分子來說,在一定溫度下,處于一定速率范圍呢的分子數(shù)所占的百分比是確定的,呈現(xiàn)一定的規(guī)律,即統(tǒng)計(jì)規(guī)律。根據(jù)這個(gè)圖表我們可以發(fā)現(xiàn)溫度較高時(shí),速率較大的分子占讓我們通過實(shí)驗(yàn)來理解統(tǒng)計(jì)規(guī)律伽爾頓板向入口投入大量的小球,觀察小球落下后在槽內(nèi)的分布。用數(shù)量級不同的小球反復(fù)該實(shí)驗(yàn)。小球總數(shù)較少時(shí),小球的分布情況有明顯的差異;當(dāng)小球較多時(shí),它的分布情況幾乎相同。讓我們通過實(shí)驗(yàn)來理解統(tǒng)計(jì)規(guī)律伽爾頓板向入口投入大量的小球,觀歸納單個(gè)小球的分布具有偶然性,但是大量的小球,它們的分布就有一定的規(guī)律性。大量偶然事件在整體上表現(xiàn)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律對大量偶然事件整體上起作用的規(guī)律歸納單個(gè)小球的分布具有偶然性,但是大量的小球,它們的分布就有動(dòng)畫:壓強(qiáng)與體積的關(guān)系動(dòng)畫:壓強(qiáng)與體積的關(guān)系課堂小結(jié)1.氣體很容易被壓縮氣體分子之間由很大的空隙,它們可以自由地運(yùn)動(dòng)。而且,氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率很大。2.氣體的壓強(qiáng)與溫度和體積有關(guān)3.統(tǒng)計(jì)規(guī)律是對大量偶然事件整體上起作用的規(guī)律課堂小結(jié)1.氣體很容易被壓縮氣體分子之間由很大的空隙,高考鏈接1(09全國)下列說法正確的()A.氣體對器壁的壓強(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B.氣體對器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子單位時(shí)間作用在器壁上的平均沖量C.氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減少,氣體的壓強(qiáng)一定減小D.單位面積的氣體分子數(shù)增加,氣體的壓強(qiáng)一定增大A定義理解高考鏈接1(09全國)下列說法正確的()A2.(08全國2)對一定量的氣體,下列說法正確的是()A.氣體的體積是所有氣體分子的體積之和B.氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,氣體溫度就越高C.氣體對器壁的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對器壁不斷碰撞而產(chǎn)生的D.當(dāng)氣體膨脹時(shí),氣體分子之間的勢能減小,因而氣體的內(nèi)能減少B.C因?yàn)闅怏w之間存在空隙,所以A不對。氣體膨脹對外做功,體積變大,氣體分子之間的勢能變大2.(08全國2)對一定量的氣體,下列說法正確的是(3(08重慶)地面附近有一正在上升的空氣團(tuán),它與外界的熱交熱忽略不計(jì).已知大氣壓強(qiáng)隨高度增加而降低,則該氣團(tuán)在此上升過程中(不計(jì)氣團(tuán)內(nèi)分子間的勢能)()A.體積減小,溫度降低
B.體積減小,溫度不變C.體積增大,溫度降低
D.體積增大,溫度不變C越往高處,大氣壓越小,則云團(tuán)的體積會(huì)膨脹變大,因?yàn)椴患胺肿觿菽?,云團(tuán)的體積變大,則對外做功,又忽略熱交換,則,云團(tuán)的內(nèi)能減小,因此云團(tuán)的溫度會(huì)降低3(08重慶)地面附近有一正在上升的空氣團(tuán),它與外界的熱交熱課堂練習(xí)1.已知理想氣體的內(nèi)能與溫度成正比。如圖所示的實(shí)線為汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)I到狀態(tài)II的變化曲線,則在整個(gè)過程中汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能如何變化。先減小后增大從1到2狀態(tài),溫度降低,因此內(nèi)能將變小,此時(shí)氣缸活塞收縮,氣體體積減小那么氣缸內(nèi)的氣體內(nèi)能將變大課堂練習(xí)1.已知理想氣體的內(nèi)能與溫度成正比。如圖所示的2.如圖為豎直放置的上細(xì)下粗的密閉細(xì)管,水銀柱將氣體分隔成A、B兩部分,初始溫度相同。使A、B升高相同溫度達(dá)到穩(wěn)定后,體積變化量為VA、VB,壓強(qiáng)變化量為pA、pB,對液面壓力的變化量為FA、FB,則二者之間的關(guān)系是:
pA>pB2.如圖為豎直放置的上細(xì)下粗的密閉細(xì)管,水銀柱將氣體分隔成A首先假設(shè)液柱不動(dòng),則A、B兩部分氣體發(fā)生等容變化,由查理定律,對氣體A:
;對氣體B:
,又初始狀態(tài)滿足
,可見使A、B升高相同溫度,
,
,因此
,因此
液柱將向上移動(dòng),因此pA>pB首先假設(shè)液柱不動(dòng),則A、B兩部分氣體發(fā)生等容變化,由查理定律3.對一定質(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分子的熱運(yùn)動(dòng)變劇烈,即溫度升高,此時(shí),當(dāng)氣體體積增大,則壓強(qiáng)不一定改變所以A錯(cuò),B對;同理,當(dāng)分子間平均距離增大,即體積變大,當(dāng)溫度升高時(shí),壓強(qiáng)也可以不變。3.對一定質(zhì)量的理想氣體,下列四個(gè)論述中正確的是(4.夏天,如果將自行車內(nèi)胎充氣過足,又放在陽光下暴曬(暴曬過程中內(nèi)胎容積幾乎不變),車胎極易爆裂.關(guān)于這一現(xiàn)象有以下描述,其中正確的是()A.車胎爆裂,是車胎內(nèi)氣體溫度升高,氣體分子間斥力急劇增大的結(jié)果.B.在爆裂前的過程中,氣體溫度升高,分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)加劇,氣體壓強(qiáng)增大.C.在爆裂前的過程中,氣體吸熱,內(nèi)能增加.D.在車胎突然爆裂的瞬間,氣體內(nèi)能減少.4.夏天,如果將自行車內(nèi)胎充氣過足,又放在陽光下暴曬(暴曬過BCD分子間的斥力與氣體分子的溫度沒有關(guān)系,所以A錯(cuò)。溫度升高,則內(nèi)能增大,則分子運(yùn)動(dòng)劇烈,體積不變,則壓強(qiáng)變大;爆炸體積瞬間變大,溫度不變,則內(nèi)能變小,BCD對。BCD5.封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體,如果保持氣體體積不變,當(dāng)溫度升高時(shí),以下說法正確的是()A.氣體的密度增大B.氣體的壓強(qiáng)增大C.氣體分子的平均動(dòng)能減小D.每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子增多B.D氣體的密度是質(zhì)量與體積的比值,二者在次都不改變,所以密度不變,溫度升高,內(nèi)能增大,壓強(qiáng)增大,所以BD對,C不對5.封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體,如果保持氣體體積不變,當(dāng)溫度6.現(xiàn)有m=0.90kg的硝酸甘油[C3H5(NO3)3]被密封于體積V0=4.0×10-3m3的容器中,在某一時(shí)刻被引爆,瞬間發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)的產(chǎn)物全是氮、氧……等氣體.假設(shè):反應(yīng)中每消耗1kg的硝酸甘油釋放能量U=6.00×106J/kg;反應(yīng)產(chǎn)生的全部混合氣體溫度升高1K所需能量Q=1.00×103J/K;這些混合氣體滿足理想氣體狀態(tài)方程pV/T=C(常量),其中常量C=240J/K.已知在反應(yīng)前硝酸甘油的溫度T0=300K.若設(shè)想在化學(xué)反應(yīng)發(fā)
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