高二物理选修3-3气体省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢,第4章 气体气体试验定律,第1页,气体压强计算,液面下h深处液体压强为p=,gh。,帕斯卡定律,：,液体能够传递压强,知识准备：,连通器原理,：,在连通器中，同一个液体（中间液体不间断）,同一水平面上压强是相等,。,第2页,1.液体封闭气体,一、气体压强计算方法,第3页,选取假想一个液体薄片（其自重不计）为研究对象,分析液体两侧受力情况，建立力平衡方程，消去横截面积，得到液片两面侧压强平衡方程,第4页,2、固体封闭气体,应对固体（如活塞等）进行,受力分析,。然后依据,平衡条件,求解。,A,B,第5页,二、气体试验定律,（2）、公式表述：,pV,=C 或,p,1,V,1,=p,2,V,2,（1）、,玻意耳定律,：,一定质量,某种气体，在,温度不变,情况下，压强,p,与体积,V,成反比。,第6页,2查理定律：一定质量某种气体，在体积不变情况下，压强,p,与热力学温度,T,成正比（,p,T,）,可写成或,第7页,3盖吕萨克定律：一定质量某种气体，在压强不变情况下，体积,V,与热力学温度成正比（,V,T,）.,可写成或,第8页,4理想气体状态方程,（2）公式：,（4）注意：改变过程,质量保持不变,。,各物理量,单位要统一,，温度必须使用,热力学温度,（或 ）,PVT,=C,（3）条件：压强不太大，温度不太低,(1)内容：一定质量某种理想气体发生状态改变时，压强跟体积乘积与热力学温度比值保持不变,第9页,理想气体状态方程应用步骤,1、选取所要研究气体,2、明确气体改变各个状态，找出各状态温度、压强、体积,3、列方程,第10页,一、理想气体：,它是一个科学抽象，是理想化模型。,1宏观上：把严格恪守气体三个试验定律气体称为理想气体。,2微观上：分子本身大小和它们距离相比可忽略不计；分子间距离很大，所以除了碰撞外，分子间相互作用力忽略不计。,3理想气体分子内能：,只需考虑分子热运动分子动能而不计分子势能。,实际气体在常温常压下，可近似看成理想气体处理。,第11页,二、气体试验定律,1等温改变,（1）定义：一定质量气体，在温度不变时，发生压强与体积改变，叫做等温改变。,（2）波意耳定律：,内容：一定质量某种气体，在温度不变情况下，压强P与体积V成反比。,公式：P,1,V,1,=P,2,V,2,（或 ）,适用条件：一定质量，温度不太低、压强不太大气体。,意义：一定质量气体，在温度不变情况下，体积减小时，压强增大；体积增大时，压强减小。,第12页,（3）图像表示：,1）P-V图：,图象是以坐标轴为渐近线双曲线一支；,温度越高，等温线离坐标轴越远。,2）P-1/V图：,图象为过坐标原点倾斜直线；,斜率代表温度，斜率越大，温度越大。,第13页,练习1一根一端封闭玻璃管开口向下插入水银槽中,内封一定质量气体,管内水银面低于管外,在温度不变时,将玻璃管稍向下插入一些,以下说法正确是,如图所表示.,A.玻璃管内气体体积减小;B.玻璃管内气体体积增大;,C.管内外水银面高度差减小;D.管内外水银面高度差增大.,AD,第14页,2等容改变,（1）定义：一定质量气体，在体积不变时，发生压强与温度改变，叫做等容改变。,（2）查理定律：,内容：一定质量某种气体，在体积不变情况下，压强P与热力学温度T成正比。,公式：（或或）,意义：一定质量气体，在体积不变情况下，温度升高，压强变大。,第15页,（3）图像表示：,1）P-T图：,图像是反向延长线经过坐标原点倾斜直线；,图线斜率表示体积，斜率越大，体积越小。,坐标原点代表热力学温度0K。,2）P-t图：,图像是反向延长线经过-273.15倾斜直线；,图线斜率表示体积，斜率越大，体积越小。,第16页,练习1、密闭在容积不变容器中气体，当温度降低时：,A、压强减小，密度减小；,B、压强减小，密度增大；,C、压强不变，密度减小；,D、压强减小，密度不变,练习2、以下关于一定质量气体等容改变说法中正确是：,A、气体压强改变量与摄氏温度成正比；,B、气体压强与摄氏温度成正比；,C、气体压强改变量与热力学温度成正比；,D、气体压强与热力学温度成正比。,D,D,第17页,3等压改变,（1）定义：一定质量气体，在压强不变时，发生体积与温度改变，叫做等压改变。,（2）盖-吕萨克定律,1）内容：一定质量某种气体，在压强不变情况下，其体积V与热力学温度T成正比。,2）公式：,（或或 ）,（3）图像表示：,V-T图：,图线是反向延长线经过坐标原点倾斜直线；,图线斜率表示压强，斜率越大，压强越小。,第18页,4理想气体状态方程,（1）公式：,（或）,（2）意义：一定质量某种理想气体，在从一个状态1改变到另一个状态2时，尽管其P、V、T都可能改变，不过压强跟体积乘积与热力学温度比值保持不变。,（3）应用：在利用气体状态方程时，应确保状态改变过程中,质量保持不变,。温度必须使用,热力学温度,。,第19页,1、理想气体状态方程,注意：改变过程,质量保持不变,。,各物理量,单位要统一,，温度必须使用,热力学温度,（或 ）,PV,T,=C,1、选取所要研究气体,2、明确气体改变各个状态，找出各状态温度、压强、体积,3、列气体状态方程,2、应用步骤,p,1,V,1,=p,2,V,2,第20页,三、气体热现象微观解释,从微观角度看，物体热现象是由大量分子热运动所决定。,尽管个别分子运动含有不确定性，但大量分子运动情况却遵从一定统计规律。,1气体分子运动特点（书本页）：,（）气体分子间距离比较大，分子间作用力很弱，通常认为，气体分子除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，不受力而做匀速直线运动。,（）气体数密度很大，向各个方向运动气体分子数目都相等。,（）温度越高，分子热运动越激烈。温度是分子平均动能标志,气体分子运动速率分布呈“中间大、两头小”正态分布规律。,第21页,2温度越高，分子热运动越猛烈，分子平均动能越大。,温度是分子平均动能标志。,3气体压强微观意义：,从微观角度看，气体对容器压强是大量气体分子对容器壁频繁连续碰撞引发。,影响原因：,1）气体分子平均动能（宏观看温度）；,2）分子数密度（宏观看体积）。,对气体试验定律微观解释（书本页）,第22页,解释玻意耳定律,一定质量（m）理想气体，其分子总数（N）是一个定值，当温度（T）保持不变时，则分子平均速率（v）也保持不变，当其体积（V）增大几倍时，则单位体积内分子数（n）变为原来几分之一，所以气体压强也减为原来几分之一；反之若体积减小为原来几分之一，则压强增大几倍，即压强与体积成反比。这就是玻意耳定律。,第23页,对查理定律进行微观解释,一定质量（m）气体总分子数（N）是一定，体积（V）保持不变时，其单位体积内分子数（n）也保持不变，当温度（T）升高时，其分子运动平均速率（v）也增大，则气体压强（p）也增大；反之当温度（T）降低时，气体压强（p）也减小。,第24页,解释盖吕萨克定律,一定质量（m）理想气体总分子数（N）是一定，要保持压强（p）不变，当温度（T）升高时，全体分子运动平均速率v会增加，那么单位体积内分子数（n）一定要减小（不然压强不可能不变），所以气体体积（V）一定增大；反之当温度降低时，同理可推出气体体积一定减小。,第25页,例.对一定质量理想气体,以下四个叙述中正确是(),A.当分子热运动变猛烈时,压强必增大,B.当分子热运动变猛烈时,压强能够不变,C.当分子间平均距离变大时,压强必变小,D.当分子间平均距离变大时,压强必变大,B,第26页,例.关于地面附近大气压强,甲说:”这个压强就是地面每平方米面积上方整个大气柱压力,它等于该气柱重力”,乙说:”这个压强是由地面附近那些做无规则运动空气分子对每平方米地面碰撞造成”,丙说:”这个压强既与地面上方单位体积内气体分子数相关,又与地面附近温度相关”.你认为（）,A.只有甲说法正确,B.只有乙说法正确,C.只有丙说法正确,D.三种说法都有道理,D,第27页,