第一章+分子動理論+教學設計+高二下學期物理人教版（2019）選擇性必修第三冊

《分子動理論》單元教學設計第一章《分子動理論》一、單元教學教學任務分析【單元內(nèi)容分析】熱學是研究物質(zhì)熱運動規(guī)律及其應用的一門學科，是物理學的一個重要組成部分。分子動理論是研究物質(zhì)熱運動性質(zhì)和規(guī)律的經(jīng)典微觀統(tǒng)計理論。本章介紹分子動理論的基本觀點，它的主要內(nèi)容是：物體是由大量分子組成的，分子在做永不停息的無規(guī)則運動，分子間存在作用力。這些觀點是熱現(xiàn)象微觀理論的基礎。分子動理論通過對大量分子求統(tǒng)計平均，建立了宏觀量與相應的微觀量統(tǒng)計平均值的關系。用以定量地說明擴散、氣體的壓強和內(nèi)能等的微觀本質(zhì)。本章在結構設計方面有所調(diào)整。大致可以劃分為兩個單元：第一單元由第1節(jié)“分子動理論的基本內(nèi)容”和第2節(jié)“實驗：用油膜法估測油酸分子的大小”組成，該學生分組實驗是作為測定性實驗處理的，目的是讓學生感知分子的大小,體驗用測量宏觀量的方法測得微觀量分子直徑的實驗過程；第二單元由第3節(jié)“分子運動速率分布規(guī)律”和第4節(jié)“分子動能和分子勢能”組成，介紹分子運動速率分布的統(tǒng)計規(guī)律及其能量特征?！緦W情分析】學生在初中已經(jīng)知道物體由大量分子構成，了解阿伏伽德羅常數(shù)的意義。學生已經(jīng)了解墨汁在水中的擴散，并且知道溫度越高，墨汁擴散得越快。但不知道這些現(xiàn)象證明分子做無規(guī)則的熱運動。教學設計要利用學生已有的生活經(jīng)驗，將生活經(jīng)驗作為知識生長發(fā)展的起點。微觀世界大量分子運動，要利用現(xiàn)代信息技術模擬分子的無規(guī)則熱運動和布朗運動，讓學生直觀看到分子的運動，建立分子熱運動物理圖像，加深對熱運動特點認識。我在編寫教學設計時，嚴格依據(jù)高中物理課程標準的“課程目標”和“課程內(nèi)容”的要求，促進學生物理學科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成和發(fā)展。有意識將發(fā)展學生學科核心素養(yǎng)方面滲透于教學設計的內(nèi)容之中?！締卧獌?nèi)容與核心素養(yǎng)的關聯(lián)分析】編號核心內(nèi)容物理觀念科學思維科學探究科學態(tài)度與責任1分子動理論的基本內(nèi)容2實驗：用油膜法估測油酸分子大小3分子運動速率分布規(guī)律4分子動能和分子勢能單單元學習價值1.1物理觀念

本章各知識內(nèi)容都是圍繞形成物質(zhì)觀念的線索來設計的，各知識內(nèi)容在該線索中具有各自的功能。在初、高中物理中關于“物質(zhì)”的內(nèi)容早有涉及，其中包括：物質(zhì)的存在具有各種形式；不同物質(zhì)具有各自的屬性；宏觀物體的屬性與其微觀結構有關，等等。本章的分子動理論內(nèi)容是學生形成物質(zhì)觀念的重要基礎之一。教科書幫助學生形成物質(zhì)觀念的作法主要體現(xiàn)在章結構的設計上，從下面框圖所反映的章結構特點，可以使學生有效地認識相應的觀點、方法以及運用物質(zhì)觀念分析問題的思路。1.2科學思維

本章教科書關于科學思維的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在：分子動理論的基本觀點以及統(tǒng)計規(guī)律的學習和體驗。例如，在闡述“物體是由大量分子組成的”觀點過程中，教科書通過實例，展示了阿伏加德羅常數(shù)所表達的“大量”；用掃描隧道顯微鏡拍攝的石墨表面原子照片的實驗證據(jù)所表達的“微小”。這對培養(yǎng)學生使用科學證據(jù)的意識和評估科學證據(jù)的能力是有效的。教科書在“分子在做永不停息的無規(guī)則運動”觀點的闡述中，主要以擴散現(xiàn)象和布朗運動來展開。同時給出了在顯微鏡下追蹤一顆小炭粒每隔30s的運動位置的記錄圖示，它可以通過推理、分析，描述和解釋微粒的運動是無規(guī)則的結論。另外，在培養(yǎng)學生具有建構模型的意識和能力方面，教科書引導學生把分子看成小球來處理，讓學生經(jīng)歷建立分子的理想化模型過程，滲透模型在物理學中的意義。分子運動速率分布規(guī)律所反映的統(tǒng)計規(guī)律是分子動理論研究的重要基礎，教科書通過實例，展示大量分子運動速率分布圖像，在此基礎上通過科學推理、論證，實現(xiàn)對分子熱運動的微觀解釋。

1.3科學探究

本章對學生科學探究素養(yǎng)的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在：具有設計探究方案，獲取證據(jù)的意識和能力。雖然本章教科書沒有冠以“探究”字樣的探究實驗，但是，科學探究思想的滲透是貫穿始終的。在運用證據(jù)對研究的問題進行描述、解釋和預測方面，本章教科書在闡述分子動理論的基本觀點過程中，努力引導學生挖掘相關的實驗證據(jù)，以提高學生的證據(jù)意識。尋找證據(jù)是科學探究中的要素之一。教科書在“用油膜法估測油酸分子的大小”的“實驗思考”中，給出了方案的設計和獲取證據(jù)的途徑。學生在體驗用測量宏觀量的方法測得微觀量分子直徑的實驗過程的同時，感知分子尺度的大小。1.4科學態(tài)度與責任

本章關于科學態(tài)度與責任方面，教科書通過對科學家布朗精于觀察和實驗，肯定了這種運動的客觀存在。他發(fā)現(xiàn)問題，并把觀察到的現(xiàn)象做了詳盡的記錄，為后人的進一步研究作出了開拓性的貢獻的描述，傳遞給學生一種正確的科學態(tài)度和科學精神教育。二、單元教學目標確定【課標要求】教科書對“物體是由大量分子組成的”觀點，是從分子的“微小”和組成物體分子數(shù)目的“大量”兩個角度來闡述的。“分子在做永不停息的無規(guī)則運動”的觀點是分子動理論的核心內(nèi)容。教科書對“分子間存在作用力”的觀點，是從讓學生感受液體或固體的分子間存在空隙的實驗體驗開始的，同時可以引導學生再次觀察用掃描隧道顯微鏡拍攝的石墨表面原子的照片，他們會清楚地看到，分子（原子）并不是嚴格意義上一個緊挨著一個的，表明分子間的確存在空隙。（1）經(jīng)歷構建理想化模型的過程在“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，需要建構分子的模型來研究處理問題。（2）努力呈現(xiàn)實驗的真實情境，提高實驗的設計能力.在本章多數(shù)實驗中，我們力求多以真實情境來呈現(xiàn)實驗思路、實驗過程和實驗結果，目的是讓學生感受到該實驗真實可信、可操作，激發(fā)他們自主設計、動手操作實驗的興。熱現(xiàn)象與大量分子熱運動的統(tǒng)計規(guī)律有關，并把物質(zhì)的熱學性質(zhì)和規(guī)律看作微觀粒子熱運動的宏觀表現(xiàn)。為了進一步深化分子熱運動規(guī)律的學習，同時也為后續(xù)內(nèi)容的學習作好鋪墊，“分子運動速率分布規(guī)律”的內(nèi)容前置于本章，并單獨設為一節(jié)來處理。第六，一種運動形式對應一種能量的形式。機械能與機械運動相對應，內(nèi)能與大量分子的熱運動相對應。每當我們了解了一種運動形式的特點后，都要從能量的角度去認識這種運動。我們已經(jīng)了解了組成物體的分子在永不停息地做著無規(guī)則運動，本章第4節(jié)“分子動能和分子勢能”就是從能量的角度引導學生運用統(tǒng)計思想認識分子熱運動的?！締卧獙W習目標】第一，物理觀念：知道擴散、布朗運動、熱運動及分子動理論的基本觀點和相關的實驗證據(jù)。理解分子模型，知道分子直徑的數(shù)量級。理解分子的統(tǒng)計規(guī)律、速率分布、氣體壓強。讓學生知道溫度是分子熱運動平均動能的標志。讓學生知道什么是分子勢能，知道分子勢能與分子間距離有關。讓學生知道內(nèi)能的含義，知道物體的內(nèi)能與溫度和體積有關。讓學生能夠區(qū)別內(nèi)能和機械能。第二，科學思維：通過實驗估測分子的大小，體會建立模型和估測方法在研究物理問題中的應用。理解物體是由大量分子組成的，理解擴散現(xiàn)象與布朗運動的成因；培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力；能用F-r圖像解釋分子力。通過比較不同溫度下的分子速率分布圖，以及氣體壓強的微觀解釋，體會它們的本質(zhì)是分子熱運動的相互作用的結果。第三，科學探究：通過對布朗運動的探究，學會通過觀察物理現(xiàn)象，揭示其本質(zhì)，得出結論。能夠對實驗數(shù)據(jù)進行處理，掌握“互補法”計算油膜面積。模擬氣體壓強產(chǎn)生的機理實驗，通過類比發(fā)現(xiàn)氣體壓強的作用的本質(zhì)。第四，科學態(tài)度與責任：學會堅持實事求是的態(tài)度，用實驗方法探究問題，培養(yǎng)探索科學的興趣。使學生體驗氣體宏觀性質(zhì)、規(guī)律是由氣體分子運動和相互作用的微觀本質(zhì)決定的，培養(yǎng)學生熱愛科學的志趣。通過油膜法測分子直徑應用的實例，感受物理中科學技術與社會的緊密聯(lián)系，體會科學知識的應用價值，進一步增強學生的學習動力和科學意識。三、【評價預設】水平水平標準描述自評我的疑惑水平一構建分子動理論的內(nèi)容體系，并能正確選取規(guī)律解決生活中的分子動理論問題；水平二構建完善嚴謹?shù)姆肿觿永碚摰膬?nèi)容體系，并能靈活應用分子動理論解決復雜生活情境中的問題；水平三構建嚴謹、科學的分子動理論的邏輯體系，在解決復雜情境問題的過程中適恰的構建模型，抓住問題的本質(zhì)，形成簡潔的思維方式；

四、【學習導航】單元名稱學習內(nèi)容學習任務學時分子動理論1.整體感知分子動理論的基本內(nèi)容22.探究建構實驗：用油膜法估測油酸分子的大小23.應用遷移分子運動速率分布規(guī)律14.重構拓展分子動能和分子勢能1五、【學法指導】1.聯(lián)系生活中的運動現(xiàn)象，提出與分子動理論有關的問題，小組合作討論，體會建構運動模型的必要性及方法。2.學會用圖象描述物體分子的熱運動過程或熱運動狀態(tài)。3.實驗是物理學的基礎，本單元要求設計探究實驗，我們要積極參與，注意觀察和總結，對操作和數(shù)據(jù)處理的各個環(huán)節(jié)都要多問幾個為什么，記錄實驗數(shù)據(jù)要實事求是，寫出簡明清楚的的實驗報告，學會準確表達你的實驗過程和實驗結論。4.我們要熟知科學的發(fā)展歷程，體悟科學家的思維方式，感悟科學和社會的關系。整體感知整體感知分子動理論的研究——構建分子動理論的內(nèi)容體系【學習目標】1.知道擴散、布朗運動、熱運動及分子動理論的基本觀點和相關的實驗證據(jù)。2.理解物體是由大量分子組成的，理解擴散現(xiàn)象與布朗運動的成因；培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力；能用F-r圖像解釋分子力。3.通過對布朗運動的探究，學會通過觀察物理現(xiàn)象，揭示其本質(zhì)?！厩榫橙蝿铡磕捍簳r節(jié)，金黃的油菜花鋪滿了原野。你有沒有想過，為什么能夠聞到這沁人心脾的香味呢?PPT課件展示古希臘學者德謨克利特早就對此作出了解釋，他認為這是由于花的原子飄到了人們鼻子里。提問：這些“花的原子”究竟是怎么運動的?物質(zhì)究竟是由什么組成的呢？活動一、知道物體的內(nèi)部構造并且認知分子（一）分子提出問題：這里所說的分子與化學中所說的分子有何不同?化學中的分子：研究化學性質(zhì)；物質(zhì)組成微粒，分子、原子、或者離子。(1)定義:研究熱學運動性質(zhì)和規(guī)律:分子、原子、或者離子這些微粒統(tǒng)稱為分子。我國科學家用掃描隧道顯微鏡拍攝的石墨表面原子的排布圖，圖中的每個亮斑都是一個碳原子。⑵分子模型：球體小球模型小球模型：在計算固體和液體分子大小時，看成一個近似的物理模型，一般可把分子看成是一個小球，小球緊密排列在一起（忽略小球間的空隙）。則：立方體模型立方體模型：在計算氣體分子大小時，把每個分子和其占有的空間當作一個小立方體，氣體分子位于每個立方體的中心，這個小立方體的邊長等于分子間的平均距離.即：（四）阿伏加德羅常數(shù)⑴定義：1mol的任何物質(zhì)都含有相同的粒子數(shù).⑵數(shù)值：NA＝6.02×1023mol－1⑶意義：是微觀世界的一個重要常數(shù)，是聯(lián)系微觀物理量和宏觀物理量的橋梁．（五）宏觀量與微觀量的關系常用關系式活動二、梳理熱運動的規(guī)律（一）擴散現(xiàn)象觀看視頻氣體、液體的擴散現(xiàn)象（1）定義：不同物質(zhì)相互接觸時能夠彼此進入對方的現(xiàn)象叫做擴散。引起擴散的原因：是物質(zhì)分子的無規(guī)則運動產(chǎn)生的。提出問題：氣體和液體都可以發(fā)生擴散現(xiàn)象，固體之間可以發(fā)生擴散現(xiàn)象嗎？觀看固體的擴散視頻總結擴散特點：①物質(zhì)處于氣態(tài)、液液、固態(tài)都能夠發(fā)生擴散現(xiàn)象。②溫度越高，擴散現(xiàn)象越明顯。③濃度大處向濃度小處擴散，且受“已進入對方”的分子濃度的限制，當進入對方的分子濃度較低時，擴散現(xiàn)象較為明顯。擴散意義：直接證明組成物質(zhì)的分子在不停地運動著。擴散應用：在純凈半導體材料中摻入其他元素。擴散現(xiàn)象可以反映分子的無規(guī)則運動，還有其他什么現(xiàn)象也可以反映呢？（二）布朗運動觀看實驗視頻，提出問題：（1）看到的炭粒的運動有規(guī)律嗎?無規(guī)則（2）運動快慢與炭粒的大小有關嗎?運動快慢與顆粒大小有關展示圖片：每隔30s記下三顆微粒運動的位置，用折線分別依次連接這些點，如圖所示提出問題：⑴圖中折線是否為炭粒的運動徑跡？是否為水分子的運動徑跡？⑵能否預測炭粒下一時刻的位置？總結：（1）概念：懸浮在液體（或氣體）中的微小顆粒永不停息地無規(guī)則運動。（2）特點：①布朗運動永不停息。②微粒越小，布朗運動越明顯。③在任何溫度下都會發(fā)生，溫度越高，布朗運動越明顯。（3）原因:大量液體(或氣體)分子對懸浮微粒撞擊作用的不平衡性造成的。（4）意義:間接地反映了液體(或氣體)分子運動的無規(guī)則性。（5）布朗運動與擴散現(xiàn)象的區(qū)別與聯(lián)系（三）熱運動⑴定義：把分子永不停息地做無規(guī)則運動叫熱運動。⑵特點：①永不停息②無規(guī)則③溫度越高，熱運動越激烈⑶說明①布朗運動是熱運動的宏觀體現(xiàn)，熱運動是布朗運動的微觀本質(zhì).②布朗運動是熱運動的間接反映，擴散現(xiàn)象是熱運動的直接反映.【形成性評價1】水平劃分水平標準描述自評我的疑惑水平一說出熱運動的特點，正確運用關系式進行計算；水平二準確舉出生活中熱運動的實例，并正確運用公式對簡單問題進行計算；水平三梳理出完善富有邏輯的熱運動內(nèi)容體系，能初步形成正確的科學觀；探究構建探究構建分子大小的研究——探究物質(zhì)的內(nèi)部構造【學習目標】1、理解分子模型，知道分子直徑的數(shù)量級。2、通過實驗估測分子的大小，體會建立模型和估測方法在研究物理問題中的應用。3、：能夠對實驗數(shù)據(jù)進行處理，掌握“互補法”計算油膜面積。4、通過油膜法測分子直徑應用的實例，感受物理中科學技術與社會的緊密聯(lián)系，體會科學知識的應用價值，進一步增強學生的學習動力和科學意識?！厩榫橙蝿铡糠肿邮治⑿?。以水為例，一個直徑為10-3mm左右的水珠，它的大小與細菌差不多，用肉眼無法觀察，就是在這樣小的水珠里，分子的個數(shù)竟比地球上人口的總數(shù)還多上好幾倍！提問：那么，通過什么途徑可以知道分子的大小呢？下面我們通過一個實驗來估測分子的大?。炕顒右?、理想建模在用油膜法測定分子的直徑時，實際上:①把滴在水面上的油酸層當作單分子油膜層。②把分子看成球形。③油分子一個緊挨一個整齊排列;因此，要估測油酸分子的直徑，就要解決兩個問題:一是獲得很小的一小滴油酸并測出其體積；二是測量這滴油酸在水面上形成的油膜面積。模型處理①模型化:把滴在水面上的油酸層當作單分子油膜層.②理想化:把分子看成球形,油分子一個個緊挨著整齊排列，認為油膜的厚度就是分子的直徑。③估算d=實驗中，為了使油酸充分展開，獲得一塊單分子油膜，我們需要將油酸在酒精中稀釋后再滴入水中。這樣的油酸酒精溶液滴在水面，溶液中的酒精將溶于水并很快揮發(fā)，從而獲得純油酸形成的油膜?；顒佣?、情景操作（一）測量1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V⑴配制油酸溶液（稀釋）：用注射器吸取體積為V1的油酸，注入一定體積的量筒中，加入無水酒精至體積V2刻度線，充分攪勻后得到體積比（濃度）為V1⑵測量一滴油酸溶液的體積（分割）：用滴管向量筒中一滴一滴地滴入油酸酒精溶液，記下液滴的總滴數(shù)n和它們的總體積V3，則一滴油酸酒精溶液的體積為V3⑶求出1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V測量1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面積S⑴在淺盤里盛上水，將爽身粉（痱子粉或細石膏粉）均勻地撒在水面上。⑵用注射器向水面上滴1滴油酸酒精溶液。⑶油酸立即在水面散開，形成一塊油膜，油膜上沒有爽身粉（痱子粉或細石膏粉），可以清楚地看出它的輪廓。⑷待油膜形狀穩(wěn)定后，將事先準備好的帶有坐標方格的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描下薄膜的形狀。（三）互補法求面積根據(jù)畫有油膜輪廓的玻璃板上的坐標方格，計算輪廓范圍內(nèi)正方形的個數(shù)。不足半個的舍去,多于半個的算一個。正方形的個數(shù)N乘單個正方形的面積s0就得到油膜的面積S=S0N活動三、數(shù)據(jù)處理d——單分子油酸的直徑V——1滴油酸分子的體積S——1滴油酸分子的面積大量實驗結果表明，盡管所用的測定分子大小的方法不同，測出的結果也有差異，但數(shù)量級是一致的。除了一些有機物質(zhì)的大分子外，多數(shù)分子大小的數(shù)量級為10-10m。分子直徑數(shù)量級1?=10-10m?→埃（1nm=10-9m）（除少數(shù)有機物大分子,一般分子直徑的數(shù)量級是10-10m，一般分子的質(zhì)量的數(shù)量級為10-26kg）鎢原子水分子氫分子我們頭發(fā)的直徑約是900nm。分子的數(shù)量級很小，說明分子很小【形成性評價2】水平劃分水平標準描述自評我的疑惑水平一理解分子模型，知道分子直徑的數(shù)量級。水平二通過實驗估測分子的大小，體會建立模型和估測方法在研究物理問題中的應用。水平三通過油膜法測分子直徑應用的實例，感受物理中科學技術與社會的緊密聯(lián)系，體會科學知識的應用價值，進一步增強學生的學習動力和科學意識。重構拓展分子運動速率分布規(guī)律的研究重構拓展——單元重構、拓展、過關【學習目標】1.理解分子的統(tǒng)計規(guī)律、速率分布、氣體壓強。2.通過比較不同溫度下的分子速率分布圖，以及氣體壓強的微觀解釋，體會它們的本質(zhì)是分子熱運動的相互作用的結果。3.模擬氣體壓強產(chǎn)生的機理實驗，通過類比發(fā)現(xiàn)氣體壓強的作用的本質(zhì)。4.使學生體驗氣體宏觀性質(zhì)、規(guī)律是由氣體分子運動和相互作用的微觀本質(zhì)決定的，培養(yǎng)學生熱愛科學的志趣。【情境導入】擲幣實驗實驗：每個人都把4枚硬幣握在手中,在桌面上隨意投擲10次,記錄每次投擲是正面朝上的硬幣數(shù),統(tǒng)計共10次投擲中有0,1,2,3,4枚硬幣正面朝上的次數(shù)各是多少,將結果填在表格中?！就卣固嵘恳?、統(tǒng)計規(guī)律1、在一定條件下，若某事件必然出現(xiàn)，這個事件叫做必然事件。2、若某件事不可能出現(xiàn)，這個事件叫做不可能事件。3、若在一定條件下某事件可能出現(xiàn)，也可能不出現(xiàn)，這個事件叫做隨機事件。個別隨機事件的出現(xiàn)具有偶然性，大量隨機事件的整體會表現(xiàn)出一定的規(guī)律性這種規(guī)律就是統(tǒng)計規(guī)律。微觀：單個分子的運動是無規(guī)則的。宏觀：四枚硬幣,每投擲一次,正面朝上的硬幣數(shù)是不一定的。微觀：大量氣體分子的運動存在一定的規(guī)律。宏觀：若投擲很多次后,正面朝上的硬幣數(shù)是存在某種規(guī)律性。二.氣體分子運動的特點思考1：為什么氣體的體積等于容器的容積?思考2：在任一時刻,向各個方向運動的氣體分子數(shù)有什么特點?（1）氣體間的距離較大，分子間相互作用力十分微弱，可認為氣體分子除相互碰撞及與器壁碰撞外不受力作用而做勻速直線運動，所以一定質(zhì)量的氣體的分子可以充滿整個容器空間。（2）氣體分子的運動雜亂無章，在某一時刻向著任何一個方向運動的分子都有，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。三.分子運動速率分布圖像盡管大量分子做無規(guī)則運動，速率有大有小，但分子的速率卻按一定的規(guī)律分布。思考3：根據(jù)分子運動速度速率分布圖像總結氣體分子運動的特點。（1）氧氣分子的速率分布特點：“中間多、兩頭少”。（2）溫度升高時，速率大的分子數(shù)增加，速率小的分子數(shù)減少。（3）通過定量的分析可以得出：理想氣體的熱力學溫度與分子的平均動能成正比，即：T=aEk，a為比例系數(shù)。這表明溫度是分子平均動能的標志。課堂練習：1、對于氣體分子的運動，下列說法正確的是()A、一定溫度下某理想氣體的分子的碰撞雖然十分頻繁但同一時刻，每個分子的速率都相等B、一定溫度下某理想氣體的分子速率一般不等，但速率很大和速率很小的分子數(shù)目相對較少C、一定溫度下某理想氣體的分子做雜亂無章的運動可能會出現(xiàn)某一時刻所有分子都朝同一方向運動的情況D、一定溫度下某理想氣體，當溫度升高時，其中某10個分子的平均動能可能減少解析：分子的速率分布特點：“中間多、兩頭少”；溫度升高時，速率大的分子數(shù)增加，速率小的分子數(shù)減少。答案：BD四、氣體壓強的微觀意義知道了氣體分子運動的這些特點和規(guī)律，我們就可以來解釋氣體壓強的產(chǎn)生和氣體實驗定律了。1、氣體壓強的產(chǎn)生原因（微觀解釋）：氣體的壓強來自大量分子頻繁地碰撞器壁，對器壁產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力，從而產(chǎn)生壓強。（觀看演示視頻）2、氣體壓強的微觀意義：大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力（動畫演示）3、總結：影響氣體壓強的兩個因素:微觀角度上：（1）分子的平均動能；（2）分子密集程度。宏觀角度上：（1）溫度；（2）體積。氣體的壓強與溫度、體積都有關系。4、氣體壓強與大氣壓強的區(qū)別與聯(lián)系氣體壓強：①因密閉容器內(nèi)的氣體分子的密集程度一般很小，由氣體自身重力產(chǎn)生的壓強極小，可忽略不計，故氣體壓強由氣體分子碰撞器壁產(chǎn)生。②大小由氣體分子的密集程度和溫度決定，與地球的引力無關。③氣體對上下左右器壁的壓強大小都是相等的。大氣壓強：①由于空氣受到重力作用緊緊包圍地球而對浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強.如果沒有地球引力作用，地球表面就沒有大氣，從而也不會有大氣壓強。②地面大氣壓強的值與地球表面積的乘積，近似等于地球大氣層所受的重力值。③大氣壓強最終還是通過分子碰撞實現(xiàn)對放入其中的物體產(chǎn)生壓強。聯(lián)系：兩種壓強最終都是通過氣體分子碰撞器壁或碰撞放入其中的物體而產(chǎn)生的。課堂練習：2、對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列四個敘述中正確的是()A．當分子熱運動變劇烈時，壓強必變大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【單元過關】高二物理選擇性必修第三冊第一章分子動理論單元檢測卷班級姓名學號分數(shù)（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務必將自己的班級、姓名、學號填寫在試卷上。2．回答第I卷時，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。3．回答第II卷時，將答案直接寫在試卷上。第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1-8題只有一項符合題目要求，第9-12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）1．下列四項中不屬于分子動理論的基本內(nèi)容的是（）A．物質(zhì)由大量的分子組成，分子間有間隙B．分子是組成物質(zhì)的不可再分割的最小微粒C．所有分子永不停息地做無規(guī)則運動D．分子間存在著相互作用的引力和斥力2．下列說法中不正確的是（）A．陽光從縫隙射入教室，從陽光中看到的塵埃的運動不是布朗運動B．某氣體的摩爾質(zhì)量為M，摩爾體積為V，密度為ρ，每個分子的體積為V0，則阿伏加德羅常數(shù)為NA=C．擴散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生D．物質(zhì)由大量的分子組成，分子間有間隙3．把鐵分子圍著地球表面一個緊挨一個地單列排起來，筑成一個圍繞地球的大“分子環(huán)”。已知地球半徑為，鐵的摩爾質(zhì)量為，鐵的密度為，阿伏伽德羅常數(shù)為，筑這個大“分子環(huán)”共需的鐵分子個數(shù)（）。A． B． C． D．4．一定量某種氣體的質(zhì)量為m，該氣體的摩爾質(zhì)量為M，摩爾體積為V，密度為ρ，每個分子的質(zhì)量和體積分別為m0和V0，則阿伏加德羅常數(shù)NA可表示為（）A． B． C． D．5．取一滴用水稀釋的碳素墨汁，滴在載玻片上，蓋上蓋玻片，放在高倍顯微鏡下，觀察到小炭粒做無規(guī)則的運動。下列說法正確的是（

）A．小炭粒做布朗運動，充分說明了小炭粒內(nèi)部分子是不停地做無規(guī)則運動的B．小炭粒越大，運動越不明顯C．水的溫度為0℃時，小炭粒靜止不動D．小炭粒與水分子之間的斥力推動著它做無規(guī)則的運動6．如圖所示為兩分子間的作用力F隨分子間距離r變化的圖像，曲線與r軸交點的橫坐標為，圖線最低點的橫坐標為。若a分子固定在坐標原點，b分子與a的初始距離小于，某時刻b由靜止釋放后沿r軸運動至處速度變?yōu)?。取兩分子相距無窮遠時分子勢能為零，下列說法正確的是（）

A．b運動至時，速度達到最大B．b剛釋放時，兩分子的分子勢能小于零C．b從釋放到運動至的過程中，分子勢能增大D．b從運動至的過程中，分子間作用力表現(xiàn)為引力且逐漸增大7．分子勢能與分子間距離x關系如圖，在r軸上有完全相同的分子A、B，將A、B由相距處靜止釋放，當分子間距為時分子速率為，已知分子質(zhì)量為m。下列說法正確的是（）

A．分子的最大速率為B．分子間距為時，分子的總動能為C．分子最小間距為D．將分子A固定，由相距處靜止釋放B，間距變?yōu)闀r，B分子速率為8．概率統(tǒng)計的方法是科學研究中的重要方法之一，以下是某一定質(zhì)量的氧氣（可看成理想氣體）在和時統(tǒng)計出的速率分布圖像，結合圖像分析以下說法正確的是（）A．其中某個分子，時的速率一定比時要大B．時圖線下對應的面積比時要小C．如果兩種情況下氣體的體積相同，則時單位時間內(nèi)與容器壁單位面積碰撞的分子數(shù)比時多D．如果兩種情況下氣體的壓強相同，則時單位時間內(nèi)與容器壁單位面積碰撞的分子數(shù)比時多9．關于分子熱運動和內(nèi)能，下列說法正確的是（）A．物體溫度越高，分子熱運動越劇烈B．外界對物體做功，物體的內(nèi)能必定增加C．布朗運動是由懸浮在液體中的微粒之間相互碰撞引起的D．一定質(zhì)量的氣體，溫度不變，分子熱運動的平均動能不變10．我國已開展空氣中PM2.5濃度的監(jiān)測工作，PM2.5是指空氣中直徑小于2.5微米的懸浮顆粒物，可在顯微鏡下觀察到，它漂浮在空中做無規(guī)則運動，很難自然沉降到地面，吸入后會進入血液對人體形成危害，礦物燃料燃燒時廢棄物的排放是形成PM2.5的主要原因，下列關于PM2.5的說法中正確的是（

）A．PM2.5在空氣中的運動屬于分子熱運動B．溫度越高，PM2.5的無規(guī)則運動越劇烈C．PM2.5的質(zhì)量越小，其無規(guī)則運動越劇烈D．由于周圍大量空氣分子對PM2.5碰撞的不平衡，使其在空中做無規(guī)則運動11．如圖所示，將甲分子固定于坐標原點O處，乙分子放置于r軸上距離O點很遠的r4處，r1、r2、r3為r軸上的三個特殊的位置，甲、乙兩分子間的作用力F和分子勢能Ep隨兩分子間距離r的變化關系分別如圖中兩條曲線所示，設兩分子間距離很遠時，Ep＝0?，F(xiàn)把乙分子從r4處由靜止釋放，下列說法中正確的是（）A．虛線為Ep-r圖線、實線為F-r圖線B．當分子間距離r<r2時，甲、乙兩分子間只有斥力，且斥力隨r減小而增大C．乙分子從r4到r2做加速度先增大后減小的加速運動，從r2到r1做加速度增大的減速運動D．乙分子從r4到r2的過程中，分子勢能先增大后減小，在r1位置時分子勢能最小12．（多選）如圖所示，封閉在汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體，如果保持體積不變，當溫度升高時，以下說法正確的是（）A．氣體的密度增大B．氣體的壓強增大C．氣體分子的平均速率減小D．每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多第II卷（非選擇題共52分）二、實驗題（滿分14分）13．在用油膜法估測分子大小的實驗中，選用下列器材：淺盤（直徑為）、痱子粉、注射器（或滴管）、按一定比例稀釋好的油酸溶液、坐標紙、玻璃板、水彩筆（或鋼筆）。（1）在“油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，有下列實驗步驟：a．用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形狀穩(wěn)定b．將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子