1.2 气体分子运动与压强 课件 (1)

课件27张PPT。1.2 气体分子运动与压强 课标定位学习目标：1.知道什么是统计规律，体会在研究大量偶然事件时采用统计方法的意义．
2．理解气体分子运动的特点，知道气体分子运动速率的统计分布规律．
3．理解气体压强的产生原因，知道温度、体积对气体压强的影响．
重点难点：1.明确气体产生压强的原因．
2．理解气体分子速率分布的规律．课前自主学案一、偶然中的必然——统计规律
1．现象：某一事件的出现纯粹是____的，但______偶然事件却会表现出一定的规律．
2．定义：大量偶然事件表现出来的________．
二、气体分子速率分布规律
1．气体分子运动的特点：气体分子都在永不停息地做______运动，每个分子的运动状态瞬息万变，每一时刻的运动情况完全是______、______的．偶然大量的整体规律无规则偶然的不确定2．气体分子速率的分布规律
(1)图象(如图1－2－1所示)
图1－2－1(2)规律：在一定____下，不管个别分子怎样运动，气体的多数分子的速率都在某个数值附近，表现出“______________”的分布规律．当温度____时，“______________”的分布规律不变，气体分子的速率____，分布曲线的峰值向______的一方向移动．
说明：一定量的气体，在某一温度下分子速率按“中间多，两头少”的规律分布，但对某个分子来说，其速率是不确定的．温度中间多，两头少升高中间多，两头少增大速率大三、气体的压强
1．产生原因：大量气体分子频繁撞击器壁，对器壁产生一个____的压力，从而产生压强．
2．压强特点：气体内部压强________．
3．影响因素
决定气体压强的因素是____和___________________．稳定处处相等温度单位体积内的分子数核心要点突破一、气体分子运动的统计规律的特点
1．它是在大量的随机(偶然)事件的集合中起作用的规律，它揭示的是大量事件在整体上的性质及这些事件间的必然联系．在这里，个别事件的性质及它们之间的偶然联系已退居次要地位．2．统计规律只能在有大量事件的情况下才显示出来．它的可靠性跟统计事件的数量有关，事件的数量越多，统计规律就显示得越明显．
3．实测的频率与用统计理论得出的值总会有一定的偏差，叫做“涨落”，这是统计规律所特有的．一般来说，被统计的事件数量越多，涨落的现象越不显著．二、气体压强形成的理解
1．气体分子运动的特点
(1)气体分子间距离较大，气体分子可看成质点；
(2)气体分子间的作用力十分微弱，可认为除相互碰撞外无作用力；
(3)单个气体分子的运动无规则，但大量气体分子的热运动中，分子向各个方向运动的几率相等．2．气体压强的产生
气体分子相距较远，相互间的作用力较小，有较好的流动性，分子运动基本上都是单个行为．由于大量分子都在不停地做无规则热运动，与器壁频繁碰撞，使器壁受到一个平均持续的冲力，致使气体对器壁产生一定的压强．3．决定气体压强大小的因素
(1)微观因素：气体压强由气体分子的密度和平均动能决定：①气体分子密度(即单位体积内气体分子的数目)大，在单位时间内，与单位面积器壁碰撞的分子数就多；②气体的温度高，每个气体分子与器壁碰撞(可视作弹性碰撞)给器壁的冲力就大；③从另一方面讲，分子的平均速率大，在单位时间内器壁受气体分子撞击的次数就多，累计冲力就大．(2)宏观因素：气体的体积增大，分子密度变小．在此情况下，若温度不变，气体压强减小；若温度降低，气体压强进一步减小；若温度升高，则气体压强可能不变，可能变化，由分子密度变化和温度变化两个因素中哪一个占主导地位来决定．特别提醒：压强是由大量气体分子频繁地碰撞器壁产生的，它是气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞的压力，压强由分子密度和温度共同决定，两个因素必须同时考虑．课堂互动讲练 气体分子永不停息地做无规则运动，同一时刻都有向不同方向运动的分子，速率也有大有小．下表是氧气分别在0 ℃和100 ℃时，同一时刻在不同速率区间内的分子数占总分子数的百分比，由表得出下列结论(　　)A.气体分子的速率大小基本上是均匀分布的，每个速率区间的分子数大致相同
B．大多数气体分子的速率处于中间值，少数分子的速率较大或较小
C．随着温度升高，气体分子的平均速率增大
D．气体分子的平均速率基本上不随温度的变化而变化【思路点拨】　统计规律是建立在大量观测数据基础之上的，通过表中的数据，结合气体分子的统计规律，通过逐步排查进行选择．【精讲精析】　由表格可以看出在0 ℃和100 ℃两种温度下，分子速率在200 m/s～700 m/s之间的分子数的比例较大，由此可得出B正确．再比较0 ℃和100 ℃两种温度下，分子速率较大的空间，100 ℃的分子数所占比例较大，而分子速率较小的区间，100 ℃的分子数所占比例较小，故100 ℃的气体分子平均速率高于0 ℃的气体分子平均速率，故C正确．
【答案】　BC变式训练1　关于气体分子的速率分布，下列说法正确的是(　　)
A．一定温度下，每个分子的速率都相等
B．一定温度下，速率很大的分子数目和速率很小的分子数目都很少
C．温度升高，每个分子的速率都增大
D．温度升高时，速率很大的分子数目要增多解析：选BD.由麦克斯韦气体分子速率分布规律可知，一定温度下，分子的速率表现出“中间多，两头少”的分布规律，故A错误，B正确．当温度升高时，气体分子的平均速率增大，但对个别分子来说其速率大小仍是不确定的，故C错误，D正确． 一定质量的气体，下列叙述正确的是(　　)A．如果体积减小，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增多
B．如果压强增大，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增多
C．如果温度升高，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增多
D．如果分子密度增大，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增多【思路点拨】　根据气体压强的决定因素和气体分子运动的特点分析．【自主解答】　气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数，是由单位体积内的分子数和分子的平均速率共同决定的．A、D都是单位体积内的分子数增多，但分子的平均速率如何变化却不知道；C由温度升高可知分子的平均速率增大，但单位体积内的分子数如何变化未知，故A、C、D都错．气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数正是气体压强的微观表示，故B正确．【答案】　B
【方法总结】　气体的压强是大量气体分子对器壁撞击的结果，牢记气体压强微观上决定于分子的平均动能和单位体积内的分子数，宏观上决定于气体的温度和体积，是解决此类问题的关键．变式训练2　关于封闭容器中气体的压强，下列说法中正确的是(　　)
A．是由气体受到重力产生的
B．是由大量气体分子频繁地碰撞容器壁而产生的
C．压强的大小只取决于气体分子数量的多少
D．容器运动的速率越大，气体的压强也越大解析：选B.气体的压强是由分子对器壁的碰撞产生的．对于一定质量的气体，压强由单位体积内的分子数和分子的平均动能决定，宏观上由体积和温度决定，与容器的运动速率无关．