气体热现象的微观意义公开课使用课件.ppt

气体热现象的微观意义 甲 我很怕坐飞机 我问过专家 每架飞机上有炸弹的概率是万分之一 万分之一虽然很小 但还没小到可以忽略不计的程度 所以我以前从来不坐飞机 乙 可是你今天为什么来坐飞机了 甲 我又问过专家 每架飞机上有一颗炸弹的概率是万分之一 但每架飞机上同时有两颗炸弹的概率只有亿分之一 这已经小到可以忽略不计了 乙 但两颗炸弹与你坐不坐飞机有什么关系 甲 当然有关系啦 不是说同时有两颗炸弹的概率很小吗 我现在自带了一颗炸弹 飞机上再有一颗几乎是不可能的 所以我才放心地来坐飞机 乙 我和你想的一样 我也带了一颗 笑话 一 随机性与统计规律 1 在一定条件下 若某事件必然出现 这个事件叫做必然事件 2 若某件事不可能出现 这个事件叫做不可能事件 3 若在一定条件下某事件可能出现 也可能不出现 这个事件叫做随机事件 思考 随机事件的出现是不是就没有什么规律呢 掷币实验 实验方法 1 将4枚硬币握在手中 在桌面上随意投掷10次 2 记录每次投掷时正面朝上的硬币数 3 统计共10次投掷中有0 1 2 3 4枚硬币正面朝上的次数 并将结果填入表格中 实验目的 研究随机事件的出现是否存在规律性 注意 控制每次硬币下落的高度相同 硬币的大小材料相同 抛出方法相同 掷币实验 上面的实验给我们什么启示 1 个别随机事件的出现具有偶然性 2 大量随机事件的整体会表现出一定的规律性 这种规律就是统计规律 伽尔顿板 统计规律演示 大量的偶然事件服从一定的统计规律 二 气体分子运动的特点 液体分子 气体分子 标况下气体分子平均距离约为 1 气体分子距离比较大 分子间作用力很弱 分子除了相互碰撞或跟器壁碰撞外不受力而做匀速直线运动 因而会充满它能达到的整个空间 气体分子运动的特点 二 气体分子运动的特点 液体分子 气体分子 标况下气体分子平均距离 标准状态下1cm3气体中的分子数的数量级约为1018 1 气体分子距离比较大 分子间作用力很弱 分子除了相互碰撞或跟器壁碰撞外不受力而做匀速直线运动 因而会充满它能达到的整个空间 2 气体分子数量巨大 分子之间频繁地碰撞 分子速度大小和方向频繁改变 运动杂乱无章 任何一个方向运动的气体分子都有 各个方向运动的分子数目基本相等 气体分子运动的特点 三 气体热现象的微观意义 气体温度的微观意义 图象观察与思考 1 图中氧气分子速率分布是否存在统计规律 2 0 和100 氧气分子速率分布有什么相同的统计规律 3 对比0 和100 氧气分子速率分布图象 有什么不同 存在统计规律 呈中间多两头少的分布规律 温度越高 分子平均速率越大 通过定量分析得出 理想气体的热力学温度T与分子的平均动能成正比 温度是分子平均动能的标志 为比例常数 气体压强的微观意义 从微观角度看 气体对容器的压强是如何产生的 压强的大小可能和什么因素有关 是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的 铁珠模拟实验 气体压强的微观解释 在某高度 将铁珠连续倒在秤盘上 观察示数 在更高的位置 将铁珠连续倒在秤盘上 观察示数 实验现象 实验一 位置越高 台秤的示数越大 类比 气体分子平均动能越大 气体压强越大 结论 铁珠的动能越大 对秤盘压强越大 温度 在相同高度 将铁珠更密集倒在秤盘上 观察示数 实验二 实验现象 倒在秤盘上的铁珠越密集 示数越大 类比 气体分子越密集 气体压强越大 体积 气体压强的大小跟两个因素有关 体积 温度 结论 气体分子的密集程度 气体分子的平均动能 对气体实验定律的微观解释 玻意耳定律一定质量的气体 在温度不变的情况下 压强p与体积 成反比 玻意耳定律的微观解释 请解释查理定律和盖 吕萨克定律 查理定律一定质量的某种气体 在体积不变的情况下 压强p与热力学温度T成正比 盖 吕萨克定律一定质量的某种气体 在压强不变的情况下 其体积V与热力学温度T成正比 1 在一定温度下 某种理想气体的分子速率分布应该是 A 每个气体分子速率都相等B 每个气体分子速率一般都不相等 速率很大和速率很小的分子数目很少C 每个气体分子速率一般都不相等 但在不同速率范围内 分子数的分布是均匀的D 每个气体分子速率一般都不相等 速率很大和速率很小的分子数目很多 B 课堂练习 2 下列关于气体的说法中 正确的是 A 由于气体分子运动的无规则性 所以密闭容器的器壁在各个方向上的压强可能会不相等B 气体的温度升高时 所有的气体分子的速率都增大C 一定体积的气体 气体分子的平均动能越大 气体的压强就越大D 气体的分子数越多 气体的压强就越大 C 3 对于一定质量的气体 如果保持气体的体积不变 温度升高 那么下列说法中正确的是 A 气体的压强增大 B 单位时间内气体分子对器壁碰撞的次数增多C 每个分子的速率都增大D 气体分子的密度增大 AB 4 对于一定量的理想气体 下列四个论述中正确的是 A 当分子热运动变剧烈时 压强必变大 B