气体热现象的微观意义公开课.pptVIP

* * 2016 教学目标： 一.理解气体分子运动的特点及气体分子运动速率的统计分布规律. 二.能用气体分子动理论解释气体压强的微观意义；知道气体压强、温度、体积与所对应的微观物理量间的相互联系. 三.能用气体分子动理论解释三个气体实验定律. 教学重点：气体分子运动的特点和气体压强的微观意义. 教学难点：气体压强的微观意义. 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！ 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。 　 总共投掷的次数 4枚硬币中正面朝上的硬币枚数 　 　 0 1 2 3 4 我所在小组数据 10 　 　 　 　 　 我所在大组的数据 　 　 　 　 　 　 全班的数据　 　 　 　 　 　 　 统计对象 次数 统计项目 【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。 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 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 (微观 宏观) 类比 (微观 宏观) 类比 二、气体分子运动的特点 标况下气体分子平均距离约为： 10 ×10-10m 1、理想性：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。 标准状态下1cm3气体中的分子数的数量级约为1018 2、现实性：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 ， 3、规律性: (1)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。 （2）大量气体分子的速率是按一定规律分布，呈“中间多，两头少”的分布规律. 尽管大量分子做无规则运动，速率有大有小，但分子的速率却按一定的规律分布。 观察与思考 对比0℃和100℃氧气分子速率分布图象，有什么不同？ 温度越高，分子平均速率越大 三： 气体温度 的微观意义 气体温度的微观意义 1：温度升高时，速率大的分子数增加 速率小的分子数减少 3.微观意义：温度是分子平均动能的标志 a为比例常数 2: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，即 例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 从微观角度看 １．气体对容器的压强 是如何产生的？ ２．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 四、气体压强的微观意义 “铁珠模拟实验” 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 【