XX省专用学年高中物理第八章气体第节气体热现象微观意义讲义含解析新人教选修.doc

精品文档
精品文档
2
精品文档
第4节气体热现象的微观意义
：(1)分子间的距离较大，除碰撞外不受力的作用而做匀速直线运动；(2)分子间的碰撞十分频繁，分子运动纷杂无章，无规则。
2．气体分子体积和形状。
(2)分子间的碰撞十分频繁，频繁的碰撞使每个分子速度的大小和方向频繁地发生改变，造成气体分子做纷杂无章的热运动，因此气体分子沿各个方向运动的时机相等。
精品文档
精品文档
7
精品文档
(3)大量气体分子的速率散布体现中间多(占有分子数目多)两端少(速率大或小的分子数目少)的规律。
(4)当温度升高时，“中间多”的这一“巅峰”向速率大的一方移动，即速率大的分子数目增多，速率小的分子数目减少，分子的平均速率增大，分子的热运动强烈，定量的解析表示理想气体的热力学温度T与分子的平均动能k成正比，即T＝a，因此说，温度是分子平均动能的标志。
1．[多项选择](2017·全国卷Ⅰ)氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。下列说法正确的选项是(　　)
A．图中两条曲线下面积相等
B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形
C．图中实线对应于氧气分子在100℃时的情形
D．图中曲线给出了随意速率区间的氧气分子数目
E．与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大
解析：选ABC　根据气体分子单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化曲线的意义可知，题图中两条曲线下面积相等，选项A正确；题图中虚线占百分比较大的分子速率较小，所以对应于氧气分子平均动能较小的情形，选项B正确；题图中实线占百分比较大的分子速率较大，分子平均动能较大，根据温度是分子平均动能的标志，可知实线对应于氧气分子在100℃时的情形，选项C正确；根据分子速率散布图可知，题图中曲线给出了随意速率区间的氧气分子数目占总分子数的百分比，不能得出随意速率区间的氧气分子数目，选项D错误；由分子速率散布图可知，与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小，选项E错误。
精品文档
精品文档
7
精品文档
2．[多项选择]对于气体分子的运动情况，下列说法中正确的选项是(　　)
A．某一时刻拥有任一速率的分子数目是相等的
B．某一时刻一个分子速度的大小和方向是偶然的
C．某一时刻向随意一个方向运动的分子数目相等
D．某一温度下大部分气体分子的速率不会发生变化
解析：选BC　拥有某一速率的分子数目并不是相等的，呈“中间多，两端少”的统计散布规律，选项A错误。由于分子之间频繁地碰撞，分子随时都会改变自己运动速度的大小和方向，因此在某一时刻一个分子速度的大小和方向完全是偶然的，选项B正确。虽然每个分子的速度瞬息万变，可是大量分子的整体存在着统计规律。由于分子数目巨大，某一时刻向随意一个方向运动的分子数目只有很小的差别，能够认为是相等的，选项C正确。某一温度下，每个分子的速率仍旧是瞬息万变的，只是分子运动的平均速率相同，选项D错误。
精品文档
精品文档
8
精品文档
，图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为TⅠ、TⅡ、TⅢ，则TⅠ、TⅡ、TⅢ的大小关系为(　　)
A．TⅠ＞TⅡ＞TⅢ　　　　B．TⅢ＞TⅡ＞TⅠ
C．TⅡ＞TⅠ，TⅡ＞TⅢⅠ＝TⅡ＝TⅢ
解析：选B　气体温度越高，分子热运动越强烈，分子热运动的平均速率增大，且分子速率散布体现“两端少、中间多”的特点。温度高时速率大的分子所占有的比率越大，题图中图线越宽、越平缓，显然从图中可看出TⅢ＞TⅡ＞TⅠ，B正确。
气体压强的微观解释
1．气体压强的产生
单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的，可是大量分子频繁地碰撞器壁对器壁产生持续、平均的压力。所以从分子动理论的观点来看，气体的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作使劲。
精品文档
精品文档
9
精品文档
2．决定气体压强大小的因素
(1)微观因素：
①气体分子的密集程度：气体分子密集程度(即单位体积内气体分子的数目)越大，在单位时间内，与单位面积器壁碰撞的分子数就越多，气体压强就越大。
②气体分子的平均动能：气体的温度高，气体分子的平均动能就大，每个气体分子与器壁碰撞时(可视为弹性碰撞)给器壁的冲力就大；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，气体压强就越大。
(2)宏观因素：
①与温度相关