學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精氣體熱現(xiàn)象的微觀意義1．氣體分子運(yùn)動的特點(1）由于物體是由數(shù)量好多的分子組成的，這些分子并沒有一致的運(yùn)動步伐，單獨(dú)來看，各個分子的運(yùn)動都是不規(guī)則的，擁有有時性,但從整體來看，大量分子的運(yùn)悅耳從必然的統(tǒng)計規(guī)律。(2)氣體分子之間的距離很大,大體是分子直徑的10倍，因此除了相互碰撞也許跟器壁碰撞外，氣體分子不受力的作用，在空間自由搬動.能達(dá)到分子能達(dá)到的空間，因此氣體沒有確定的形狀和體積，其體積等于容器的體積。(3）分子的運(yùn)動紛亂無章,在某一時刻，向著任何一個方向運(yùn)動的分子都有,而且向各個方向運(yùn)動的氣體分子數(shù)量都相等。即氣體分子沿各個方向運(yùn)動的機(jī)遇(機(jī)率)相等.（4)每個氣體分子都在做永不暫停的運(yùn)動，常溫下大多數(shù)氣體分子的速率都達(dá)到數(shù)百米每秒，在數(shù)量級上相當(dāng)于子彈的速率。5）大量氣體分子的速率分布表現(xiàn)中間多（占有分子數(shù)量多）兩頭少（速率大或小的分子數(shù)量少）的規(guī)律。(6）溫度高升時，所有分子熱運(yùn)動的平均速率增大，即大多數(shù)分子的速率增大了，但也有少量分子的速率減小，這也是統(tǒng)計規(guī)律的表現(xiàn)。特別提示：單個或少量分子的運(yùn)動是“個別行為”

,擁有不性。大量分子運(yùn)動是“集體行為"擁有規(guī)律性即遵守統(tǒng)計規(guī)律?！纠?】關(guān)于氣體分子的運(yùn)動情況，以下說法中正確的選項是（

）A．某一時刻擁有任一速率的分子數(shù)量是相等的B．某一時刻一個分子速度的大小和方向是有時的C．某一時刻向任意一個方向運(yùn)動的分子數(shù)量相等D．某一溫度下大多數(shù)氣體分子的速率不會發(fā)生變化解析：擁有某一速率的分子數(shù)量其實不是相等的,呈“中間多，兩學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精頭少”的統(tǒng)計分布規(guī)律，選項A錯誤。由于分子之間頻頻地碰撞，分子隨時都會改變自己運(yùn)動速度的大小和方向,因此在某一時刻一個分子速度的大小和方向完好部是有時的，選項B正確。誠然每個分子的速度瞬時萬變，但是大量分子的整體存在著統(tǒng)計規(guī)律。由于分子數(shù)量巨大，某一時刻向任意一個方向運(yùn)動的分子數(shù)量只有很小的差別，能夠認(rèn)為是相等的,選項C正確。某一溫度下，每個分子的速率依舊是瞬時萬變的,可是分子運(yùn)動的平均速率相同,選項D是錯誤的，該題的正確選項為B、C。答案：BC2．氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生及決定因素1)產(chǎn)生原因大量做無規(guī)則熱運(yùn)動的分子對器壁頻頻、連續(xù)地碰撞產(chǎn)生氣體的壓強(qiáng)。單個分子碰撞器壁的沖力是短暫的，但是大量分子頻頻地碰撞器壁,就對器壁產(chǎn)生連續(xù)、平均的壓力，因此從分子動理論的見解看來，氣體的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力。(2）決定氣體壓富強(qiáng)小的因素①微觀因素a．氣體分子的密度：氣體分子密度(即單位體積內(nèi)氣體分子的數(shù)量)大，在單位時間內(nèi)，與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)就多；b．氣體分子的平均動能：氣體的溫度高，氣體分子的平均動能就大，每個氣體分子與器壁的碰撞(可視為彈性碰撞)給器壁的沖力就大;從另一方面講，分子的平均速率大，在單位時間里，器壁受氣體分子撞擊的次數(shù)就多，累計沖力就大。②宏觀因素a．溫度：在體積不變的情況下,溫度越高,氣體的平均動能越大，氣體的壓強(qiáng)越大；b．體積：在溫度不變的情況下，體積越小，氣體分子的密度越學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精大,氣體的壓強(qiáng)越大。辨誤區(qū):氣體壓強(qiáng)與大氣壓的差別氣體的壓強(qiáng)是由于氣體分子頻頻地碰撞器壁而產(chǎn)生的，而大氣壓是由于大氣層的重力而產(chǎn)生的,其隨離地面高度的增加而減小.【例2】關(guān)于必然質(zhì)量的理想氣體，以下四個表達(dá)中正確的選項是)A．當(dāng)分子熱運(yùn)動變激烈時，壓強(qiáng)必變大B．當(dāng)分子熱運(yùn)動變激烈時,壓強(qiáng)能夠不變C．當(dāng)分子間的平均距離變大時，壓強(qiáng)必變?。?dāng)分子間的平均距離變大時，壓強(qiáng)必變大解析：依照氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因可知：必然質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng),由氣體分子的平均動能平和體分子的密集程度共同決定。分子平均動能越大，單位時間內(nèi)分子撞擊器壁的次數(shù)越多，氣體壓強(qiáng)越大.A、C、D三個選項均只給定了其中一個因素，而另一個因素不確定，不能夠判斷壓強(qiáng)是變大還是變小，因此只有B正確.答案:B釋疑點：影響理想氣體壓強(qiáng)的兩個因素分子平均動能錯誤!k

和氣體分子密度，不能夠依照一個方面得出壓強(qiáng)變化的結(jié)論。3．氣體實驗定律的微觀講解(1）玻意耳定律①宏觀表現(xiàn)：必然質(zhì)量的氣體，在溫度保持不變時，體積減小，壓強(qiáng)增大,體積增大,壓強(qiáng)減小。②微觀講解：溫度不變，分子的平均動能不變，體積越小，分子越密集。單位時間內(nèi)撞到單位面積器壁上的分子數(shù)就越多，氣體的壓強(qiáng)就越大。（2）查理定律①宏觀表現(xiàn)：必然質(zhì)量的氣體，在體積保持不變時，溫度高升，壓強(qiáng)增大,溫度降低，壓強(qiáng)減小.學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精②微觀講解：體積不變,則分子密度不變,溫度高升，分子平均動能增大。分子撞擊器壁的作用力變大，因此氣體的壓強(qiáng)增大。(3）蓋—呂薩克定律①宏觀表現(xiàn)：必然質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變時，溫度高升,體積增大，溫度降低，體積減小。②微觀講解：壓強(qiáng)不變，溫度高升，分子平均動能增大，撞擊器壁的作用力變大，而要使壓強(qiáng)不變，則需影響壓強(qiáng)的另一個因素分子密度減小，因此氣體的體積增大。注意：對氣體實驗定律的講解是緊緊圍繞決定氣體壓強(qiáng)的兩個因素：氣體分子密度與分子平均動能進(jìn)行談?wù)??！纠?】必然質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A沿平行于縱軸的直線變化到狀態(tài)B，則它的狀態(tài)變化過程是（）A．氣體的溫度不變B．氣體的內(nèi)能增加C．氣體分子的平均速率減?。畾怏w分子在單位時間內(nèi)與器壁單位面積上碰撞的次數(shù)不變解析：從p–V圖象中的A–B圖線可知,氣體狀態(tài)由A變到B為等容升壓,依照查理定律,必然質(zhì)量的氣體，當(dāng)體積不變時，壓強(qiáng)跟熱力學(xué)溫度成正比。選項A中溫度不變是不對的;應(yīng)該是壓強(qiáng)增大，溫度高升,氣體的溫度高升，內(nèi)能增加，選項B對；氣體的溫度高升,分子平均速率增加，應(yīng)選項C錯；氣體壓強(qiáng)增大，則氣體分子在單位時間內(nèi)與器壁單位面積上碰撞的次數(shù)增加，應(yīng)選項D是錯誤的.答案：B4．采用統(tǒng)計的方法理解氣體分子的運(yùn)動學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精1）氣體分子運(yùn)動的統(tǒng)計規(guī)律①統(tǒng)計規(guī)律：大量偶發(fā)事件整體表現(xiàn)出來的規(guī)律叫統(tǒng)計規(guī)律;②氣體分子沿各個方向運(yùn)動的機(jī)遇相等；③大量氣體分子的速率分布表現(xiàn)中間多(擁有中間速率的分子數(shù)多）、兩頭少(速率大或小的分子數(shù)量少）的規(guī)律。（2)從統(tǒng)計規(guī)律看氣體狀態(tài)參量變化依照統(tǒng)計規(guī)律,從微觀領(lǐng)域解析，氣體的壓強(qiáng)由氣體的分子數(shù)密度平和體分子的平均動能決定。而溫度是平均動能的標(biāo)志。對必然質(zhì)量的理想氣體，若體積變化，溫度不變,分子密度必然發(fā)生變化，必引起壓強(qiáng)變化；若溫度變化,體積不變，則分子平均動能發(fā)生變化，那么氣體的壓強(qiáng)必然發(fā)生變化。若氣體的壓強(qiáng)發(fā)生變化，必然是決定氣體壓強(qiáng)的因素發(fā)生變化，即氣體分子密度或氣體分子的平均動能發(fā)生變化。因此說氣體狀態(tài)發(fā)生變化時,不能能只一個參量發(fā)生變化,其他兩個參量不變。5．氣體壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)、液體壓強(qiáng)的差別1)氣體壓強(qiáng)。因密閉容器中的氣體密度一般很小，由于氣體自己重力產(chǎn)生的壓強(qiáng)極小，可忽略不計，故氣體壓強(qiáng)由氣體分子碰撞器壁產(chǎn)生，大小由氣體的分子密度和溫度決定，與地球的引力沒關(guān)，氣體對上下左右器壁的壓富強(qiáng)小都是相等的。(2)大氣壓強(qiáng)。大氣壓倒是由于空氣碰到重力作用緊緊包圍地球而對浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強(qiáng)。若是沒有地球引力作用,地球表面就沒有大氣，從而也不會有大氣壓。地面大氣壓的值與地球表面積的乘積，近似等于地球大氣層所受的重力值，大氣壓強(qiáng)最后還是經(jīng)過分子碰撞實現(xiàn)對放入其中的物體產(chǎn)生壓強(qiáng)。(3)液體壓強(qiáng)。液體壓強(qiáng)是由液體的重力而產(chǎn)生的,其公式為p＝gh?！纠?－1】關(guān)于理想氣體的溫度、分子平均速率、內(nèi)能的關(guān)系，以下說法正確的選項是（)學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精A．溫度高升時，氣體分子的平均速率增大B．溫度相同時，各種氣體分子的平均速率都相同C．溫度相同時,各種氣體分子的平均動能相同．溫度相同時，各種氣體的內(nèi)能都相同解析:溫度是物體所處熱運(yùn)動狀態(tài)的一個重要參量。從分子動理論的角度看，溫度是物體分子熱運(yùn)動的平均動能大小的標(biāo)志。溫度高升，氣體分子的平均動能增大，氣體分子的平均速率增大，因此，選項A正確。溫度相同時，必然質(zhì)量的各種理想氣體平均動能相同,但由于是不相同氣體，分子質(zhì)量不相同，因此各種氣體分子的平均速率不相同，因此選項C正確，選項B錯誤.各種理想氣體的溫度相同，只說明它們的平均動能相同，氣體的內(nèi)能大小還平和體的質(zhì)量有關(guān)，即即是相同質(zhì)量的氣體，由于是不相同氣體，所含分子數(shù)不相同，其內(nèi)能也不相同，因此選項D錯誤。答案:AC【例4－2】用一導(dǎo)熱的可自由滑動的輕質(zhì)隔板把一圓柱形容器分開成A、B兩部分,以下列圖,A和B中分別封閉有質(zhì)量相等的氮?dú)夂脱鯕猓梢暈槔硐霘怏w，則可知兩部分氣體處于熱平衡時（）A．內(nèi)能相等B．分子的平均動能相等C．分子的平均速率相等．分子數(shù)相等解析：兩種理想氣體的溫度相同，因此分子的平均動能相同，而氣體種類不相同,其分子質(zhì)量不相同，因此分子的平均速率不相同，故B正確，C錯誤。兩種氣體的質(zhì)量相同，而摩爾質(zhì)量不相同，因此分子數(shù)不相同,故D錯誤。兩種氣體的分子平均動能相同，但分子個數(shù)不相同，學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精內(nèi)能也不相同，故A錯誤。答案：B【例5】以下列圖,兩個完好相同的圓柱形密閉容器，甲中裝有與容器容積相等的水,乙中充滿空氣，試問：1)兩容器各側(cè)壁壓強(qiáng)的大小關(guān)系及壓強(qiáng)的大小決定于哪些因素?（容器容積恒定)(2)若讓兩容器同時做自由落體運(yùn)動，容器側(cè)壁上所受壓強(qiáng)將怎樣變化？解析:（1）對甲容器，上壁的壓強(qiáng)為零，底面的壓強(qiáng)最大,其數(shù)值為p＝ρgh（h為上下底面間的距離)。側(cè)壁的壓強(qiáng)自上而下，由小變大，其數(shù)值大小與側(cè)壁上各點距水面的豎直距離x的關(guān)系是p＝gx。對乙容器，各處器壁上的壓富強(qiáng)小都相等，其大小決定于氣體的分子密度和溫度。(2）甲容器做自由落體運(yùn)動時器壁各處的壓強(qiáng)均為零.乙容器做自由落體運(yùn)動時，器壁各處的壓強(qiáng)不發(fā)生變化。談?wù)?①掌握好氣體分子壓強(qiáng)的微觀講解。②千萬不要把液體平和體壓強(qiáng)混淆，要從產(chǎn)生原因上加以差別.6．分子動理論與氣體實驗定律的綜合應(yīng)用從微觀角度講解氣體實驗定律，關(guān)于氣體實驗定律，學(xué)習(xí)時應(yīng)采用宏觀物理量與微觀物理量相結(jié)合的方法從實質(zhì)上講解宏觀物理量（如壓強(qiáng))的變化情況。氣體分子間的距離比分子的長度大得多，在進(jìn)行估計時，能夠認(rèn)為氣體分子平均分布在空間中，每個分子占一個小立方體的空間，分子位于各小立方體的中心.這樣，氣體的摩爾體積可視為NA個分學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精Vmol子所占的小立方體體積的總和，則每個分子所占的體積

V占＝

NA

，氣體分子間的距離能夠為與立方體邊長相等,d＝錯誤!＝錯誤!。氣體分子運(yùn)動特點內(nèi)容在高考中很少單獨(dú)觀察，經(jīng)常是平和體實驗定律和熱力學(xué)定律一起綜合觀察.本節(jié)內(nèi)容與分子動理論平和體實驗定律經(jīng)常是不能切割的，應(yīng)從微觀角度想象出氣體分子運(yùn)動的情況。【例6－1】對必然質(zhì)量的理想氣體，以下說法正確的選項是(A．體積不變、壓強(qiáng)增大時,氣體分子的平均動能必然增大

）B．溫度不變、壓強(qiáng)減小時，氣體的密度必然減小C．壓強(qiáng)不變、溫度降低時，氣體的密度必然減?。疁囟雀呱?、壓強(qiáng)和體積都可能不變解析：依照氣體壓強(qiáng)、體積、溫度的關(guān)系可知，體積不變、壓強(qiáng)增大時，氣體分子的平均動能必然增大，選項A正確.溫度不變、壓強(qiáng)減小時，氣體體積增大,氣體的密度減小。壓強(qiáng)不變、溫度降低時,體積減小,氣體密度增大。溫