高三物理气体热现象的微观意义.ppt

高中物理新人教版选修 系列课件 8 4 气体热现象的微观意义 第八章 气体 教学目标 知识与能力1 在物理知识方面的要求 1 能用气体分子动理论解释气体压强的微观意义 并能知道气体的压强 温度 体积与所对应的微观物理量间的相关联系 2 能用气体分子动理论解释三个气体实验定律 2 通过让学生用气体分子动理论解释有关的宏观物理现象 培养学生的微观想像能力和逻辑推理能力 并渗透 统计物理 的思维方法 3 通过对宏观物理现象与微观粒子运动规律的分析 对学生渗透 透过现象看本质 的哲学思维方法 重点 难点分析1 用气体分子动理论来解释气体实验定律是本节课的重点 它是本节课的核心内容 2 气体压强的微观意义是本节课的难点 因为它需要学生对微观粒子复杂的运动状态有丰富的想像力 教具计算机控制的大屏幕显示仪 自制的显示气体压强微观解释的计算机软件 单个分子的运动是无规则的 思路 四枚硬币 每投掷一次 正面朝上的硬币数是不一定的 若投掷很多次后 正面朝上的硬币数是否会存在某种规律性呢 大量气体分子的运动是否存在一定的规律 类比 实验一 每个人都把4枚硬币握在手中 在桌面上随意投掷10次 记录每次投掷是正面朝上的硬币数 统计共10次投掷中有0 1 2 3 4枚硬币正面朝上的次数各是多少 将结果填在以下表格中 统计对象 次数 统计项目 单个气体分子的运动是无规则的 思路 四枚硬币 每投掷一次 正面朝上的硬币数是不确定的 投掷很多次后 正面朝上的硬币数存在着一定的统计规律 大量气体分子的运动也应该存在一定的统计规律 类比 1 温度升高时 分子的热运动越剧烈 a为比例常数 温度是分子平均动能的标志 一 气体分子运动的特点 阅读书上P32 气体分子运动的特点这一节 思考下列问题 1 为什么气体的体积等于容器的容积 2 在任一时刻 向各个方向运动的气体分子数有什么特点 2 气体能充满它所能到达的整个空间 气体的体积为容器的容积 3 在空间 向各个方向运动的气体分子数目是相等的 1 温度升高时 分子的热运动越剧烈 a为比例常数 温度是分子平均动能的标志 一 气体分子运动的特点 二 气体压强的微观意义 1 气体的压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的 实验步骤 1 在距离电子秤一定的高度 将装有小钢球的试管以与水平方向一定的夹角 倾斜 使钢球连续地倒在称盘上 观察读数变化 在同一高度 将试管与水平方向的夹角 增大 则在相同时间内倒出更多的钢球在秤盘上 观察读数的变化 保持上述步骤中的夹角 不变 将试管放到更高的位置 使钢球落秤盘上时的平均动能增大 观察读数的变化 分子密集程度 分子的平均动能 二 气体压强的微观意义 1 气体的压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的 2 影响气体压强的两个因素 气体分子的平均动能 气体分子的密集程度 温度 体积 三 对气体实验定律的微观解释 1 玻意耳定律 等温变化 p1V1 p2V2 温度不变 分子的平均动能不变 体积减小 分子的密集程度越大 压强越大 体积不变 分子的密集程度不变 温度升高时 分子的平均动能增加 压强越大 一定质量的气体 一定质量的气体 2 查理定律 等容变化 温度升高 分子的平均动能增大 压强有增大的趋势 体积增大 分子的密集程度减少 压强有减小的趋势 当两个相反的趋势相互抵消时 一定质量的气体 则保持压强不变 3 盖 吕萨克定律 等压变化 要推论宏观物质的表现 就必须采用统计方法 由对单个原子 分子 物理参量的适当统计平均 来得出支配宏观行为的规律 罗杰 彭罗斯 课后作业 2 课本P36问题与练习1 2 1 阅读课本P35 科学漫步 再见