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高中物理 模塊要點回眸 第13點 氣體壓強的微觀理解素材 教科版選修3-3(通用)

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1、第13點 氣體壓強的微觀理解 1.產生原因:氣體的壓強是由于大量的氣體分子頻繁地碰撞容器壁而產生的. 大量做無規(guī)則熱運動的分子對器壁頻繁、持續(xù)地碰撞產生氣體的壓強,單個分子碰撞器壁的沖力是短暫的,但是大量分子頻繁的碰撞器壁,就對器壁產生持續(xù)、均勻的壓力,所以產生了氣體壓強. 2.氣體的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力. 3.決定氣體壓強大小的因素 氣體壓強由氣體分子的數(shù)密度和平均動能決定.一方面,氣體分子數(shù)密度(即單位體積內氣體分子的數(shù)目)大,在單位時間內,與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)就多,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(可視作

2、彈性碰撞)給器壁的沖力就大;另一方面,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. 氣體的體積增大,分子的數(shù)密度變小,在此情況下,如溫度不變,則氣體壓強減小,如溫度降低,則氣體壓強進一步減?。蝗鐪囟壬?,則氣體壓強可能不變,可能變化,這由分子數(shù)密度變化和溫度變化兩個因素中哪一個占主導地位來決定. 對點例題 對于一定質量的理想氣體,當它們的壓強和體積發(fā)生變化時,下列說法正確的是(  ) A.壓強和體積都增大時,其分子平均動能不可能不變 B.壓強和體積都增大時,其分子平均動能有可能減小 C.壓強增大,體積減小時,其分子平均動能一定不變 D.壓強減小,體

3、積增大時,其分子平均動能可能增大 解題指導 質量一定的理想氣體,分子總數(shù)不變,體積增大,單位體積內的分子數(shù)減小;體積減小,單位體積內的分子數(shù)增大,根據(jù)氣體的壓強與單位體積內的分子數(shù)和分子的平均動能有關,可判知A、D選項正確,B、C選項錯誤. 答案 AD 技巧點撥 對于這類定性判斷的問題,可從兩個角度進行分析:一是從微觀角度分析;二是從理想氣體狀態(tài)方程角度分析.下面再從理想氣體狀態(tài)方程的角度分析,對于選項A、B,由=常量,p↑,V↑,故推出T↑,因此分子平均動能變大,故選項A對,B錯,同理選項C錯,D對. 對一定質量的氣體,下列四個論述中正確的是(  ) A.當分子熱運動變劇烈時,壓強必增大 B.當分子熱運動變劇烈時,壓強可以不變 C.當分子間平均距離變大時,壓強必變大 D.當分子間平均距離變大時,壓強必變小 答案 B 解析 分子熱運動變劇烈,表明氣體溫度升高,分子平均動能增大,但不知氣體的分子密集程度如何變化,故壓強的變化趨勢不明確,A錯,B對;分子間平均距離變大,表明氣體的分子密集程度變小,但因不知此時分子的平均動能如何變化,故氣體的壓強不知如何變化,C、D錯.

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