气体的微观意义

2011学年第二学期每课导学要点第4节气体热现象的微观意义主备人：王富根一、教学目标．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。

．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。

．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。

二、重点、难点分析．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。

．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。

三、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。

【典型例题】气体压强大小反映了气体分子运动的哪些特征呢？这应从气体对容器器壁压强产生的机制来分析。

先让学生看用计算机模拟气体分子运动撞击器壁产生压强的机制：显示出如图1所示的图形：向同学介绍：如图所示是一个一端用活塞（此时表示活塞部分的线条闪烁3～5次）封闭的气缸，活塞用一弹簧与一固定物相连，活塞与气缸壁摩擦不计，当气缸内为真空时，弹簧长为原长。

如果在气缸内密封了一定质量的理想气体。

由于在任一时刻气体分子向各方向上运动的分子数相等，为简化问题，我们仅讨论向活塞方向运动的分子。

大屏幕上显示图2，即图中显示的仅为总分子数的合，（图中显示的“分子”暂呈静态）先看其中一个（图2中涂黑的“分子”闪烁2～3次）分子与活塞碰撞情况，（图2中涂黑的“分子”与活塞碰撞且以原速率反弹回来，活塞也随之颤抖一下，这样反复演示3～5次）再看大量分子运动时与活塞的碰撞情况：大屏幕上显示“分子”都向活塞方向运动，对活塞连续不断地碰撞，碰后的“分子”反弹回来，有的返回途中与别的“分子”相撞后改变方向，有的与活塞对面器壁相碰改变方向，但都只显示垂直于活塞表面的运动状态，而活塞被挤后有一个小的位移，且相对稳定，如图3所示的一个动态画面。

理想气体状态方程的微观解释【摘要】理想气体状态方程描述了理想气体的压力、体积和温度之间的关系。

在理想气体模型中，气体分子被认为是质点，它们之间相互碰撞，运动自由而混乱。

理想气体状态方程的推导基于气体分子间的碰撞和运动规律，通过理想气体状态方程的微观解释可以解释气体的宏观性质。

气体分子的运动速度与温度成正比，与质量无关。

气体分子碰撞产生的压强是由分子在单位时间内对容器壁施加的力引起的。

理想气体状态方程的微观解释可以帮助我们理解气体的性质和行为，为研究其他气体特性提供了理论基础。

【关键词】理想气体状态方程、微观、气体分子、运动、推导、碰撞、理想气体模型、影响、总结1. 引言1.1 理想气体状态方程的微观解释理想气体状态方程的微观解释是对理想气体行为的分子水平解释。

理想气体状态方程描述了气体的状态与其压力、体积、温度之间的关系，即PV=nRT。

在微观层面上，可以通过研究气体分子的运动来解释理想气体状态方程。

气体分子在自由运动状态下沿着各个方向做着无规则的直线运动，并且分子之间有弹性碰撞。

理想气体模型假设气体分子是质点，不存在体积，体积只是分子所处的空间大小。

根据理想气体状态方程的推导过程，可以得出PV=nRT的关系式。

其中P表示气体压力，V表示气体体积，n表示气体分子的摩尔数，R 为气体常数，T表示气体的绝对温度。

根据这个关系式，可以看出理想气体状态方程将气体的压力、体积和温度联系在一起。

理想气体状态方程的微观解释实际上是通过分子水平展示了气体的宏观行为。

气体分子的高速无序运动导致了气体的压力，而分子之间的碰撞会影响气体的体积。

理想气体状态方程的微观解释为我们提供了一种理解气体行为的新视角，有助于我们更深入地认识气体的性质和规律。

2. 正文2.1 理想气体模型理想气体模型是描述气体行为的理论模型，它假设气体由大量微观粒子组成，这些粒子之间几乎不存在相互作用。

根据理想气体模型，气体分子的体积可以忽略不计，分子间的相互作用可以视为弹性碰撞。

高中气体热现象的微观意义学案教案Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】气体热现象的微观意义[学习目标]1、了解统计规律及其在科学研究和社会生活中的作用。

2、知道分子运动的特点，掌握温度的微观定义。

3、掌握压强、实验定律的微观解释。

[自主学习]一、气体分子运动的特点1、从微观的角度看，物体的热现象是由的热运动所决定的，尽管个别分子的运动有它的不确定性，但大量分子的运动情况会遵守一定的。

2、分子做无规则的运动，速率有大有小，由于分子间频繁碰撞，速率又将发生变化，但分子的速率都呈现的规律分布。

这种分子整体所体现出来的规律叫统计规律。

3、气体分子运动的特点（1）分子的运动杂乱无章，在某一时刻，向着运动的分子都有，而且向各个方向运动的气体分子数目都。

（2）气体分子速率分布表现出“中间多，两头少”的分布规律。

温度升高时，速率大的分子数目，速率小的分子数目，分子的平均速率。

4、温度是的标志。

用公式表示为。

二、气体压强的微观意义1、气体的压强是而产生的。

气体压强等于大量气体分子作用在器壁。

2、影响气体压强的两个因素：，。

从两个因素中可见一定质量的气体的压强与，两个参量有关。

三、对气体实验定律的微观解释1、一定质量的气体，温度保持不变时，分子的平均动能是的，在这种情况下，体积减小时，分子的，气体的压强就这就是玻意耳定律的微观解释。

2、这就是查理定律的微观解释。

3、是盖·吕萨克定律的微观解释。

[典型例题]1、有关气体的压强，下列说法正确的是（）A、气体分子的平均速率增大，则气体的压强一定增大B、气体分子的密集程度增大，则气体的压强一定增大C、气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大D、气体分子的平均动能增大，气体的压强有可能减小2、以查理定律为例，用分子动理论从微观的角度作出解释[当堂达标]1、下列哪些量是由大量分子热运动的整体表现所决定的（）A、压强B、温度C、分子密度D、分子的平均速率2、对一定质量的理想气体，下列说法正确的是（）A、体积不变，压强增大时，气体分子的平均动能一定增大B、温度不变，压强减小时，气体的密度一定减小C、压强不变，温度降低时，气体的密度一定减小D、温度升高，压强和体积都可能不变3、从气体压强的微观意义，解释在图中，竖直放置两端封闭的玻璃管升温时液柱的移动方向。

气体热现象的微观意义【学习目标】1．知道气体分子的运动特点，知道气体分子的运动遵循统计规律．2．知道气体压强的微观意义．3．知道三个气体实验定律的微观解释．4．了解气体压强公式和推导过程．【要点梳理】要点一、统计规律1．统计规律由于物体是由数量极多的分子组成的，这些分子并没有统一的运动步调，单独看来，各个分子的运动都是不规则的，带有偶然性，但从总体来看，大量分子的运动却有一定的规律，这种规律叫做统计规律．2．分子的分布密度分子的个数与它们所占空间的体积之比叫做分子的分布密度，通常用n 表示．3．气体分子运动的特点（1）气体分子之间的距离很大，失约是分子直径的10倍．因此除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，气体分子不受力的作用，在空间自由移动．（2）分子的运动杂乱无章，在某一时刻，向着任何一个方向运动的分子都有，而且向各个方向运动的气体分子数目都相等．（3）每个气体分子都在做永不停息的运动，常温下大多数气体分子的速率都达到数百米每秒，在数量级上相当于子弹的速率．（4）气体分子的热运动与温度的关系○1温度越高，分子的热运动越激烈．○2理想气体的热力学温度T 与分子的平均动能k E 成正比，即：k T aE （式中a 是比例常数），因此可以说，温度是分子平均动能的标志．要点诠释：理想气体没有分子势能，所以其内能仅由温度决定，温度越高，内能越大，温度越低，内能越小．要点二、对气体的微观解释1．气体压强的微观意义（1）气体压强的大小等于气体作用在器壁单位面积上的压力．（2）产生原因：大量气体分子无规则运动碰撞器壁，形成对器壁各处均匀的持续的压力而产生．（3）决定因素：一定气体的压强大小，微观上决定于分子的平均动能和单位体积内的分子数；宏观上决定于气体的温度T 和体积V2．对气体实验定律的微观解释（1）一定质量的气体，分子的总数是一定的，在温度保持不变时，分子的平均动能保持不变，气体的体积减小到原来的几分之一，气体的密度就增大到几倍，因此压强就增大到几倍，反之亦然，所以气体压强与体积成反比，这就是玻意耳定律．（2）一定质量的气体，体积保持不变而温度升高时，分子的平均动能增大，因而气体压强增大，温度降低时，情况相反，这就是查理定律所表达的内容．（3）一定质量的气体，温度升高时要保持压强不变，只有增大气体体积，减小分子的分布密度才行，这就是盖一吕萨克定律所表达的内容．要点三、分子的平均动能1．分子的平均动能物体分子动能的平均值叫分子平均动能．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大．物体内部各个分子的运动速率是不相同的，所以分子的动能也不相等．在研究热现象时，有意义的不是一个分子的动能，而是物体内所有分子动能的平均值——分子平均动能．物体的温度是大量分子热运动剧烈程度的特征，分子热运动越剧烈，物体的温度越高，分子平均动能就越大，所以说温度是分子平均动能的标志这是对温度这一概念从物体的冷热程度的简单认识，进一步深化到它的微观含义、本质的含义．2．判断气体分子平均动能变化的方法（1）判断气体的平均动能的变化，关键是判断气体温度的变化，因为温度是气体分子平均动能的标志．（2）理解气体实验定律的微观解释关键在于理解压强的微观意义．要点四、宏观、微观的区别与联系1．宏观、微观的区别与联系从宏观上看，一定质量的气体仅温度升高或仅体积减小都会使压强增大，从微观上看，这两种情况有没有什么区别？分析：因为一定质量的气体的压强是由单位体积内的分子数和气体的温度决定的．气体温度升高，即气体分子运动加剧，分子的平均速率增大，分子撞击器壁的作用力增大，故压强增大．气体体积减小时，虽然分子的平均速率不变，分子对容器的撞击力不变，但单位体积内的分子数增多，单位时间内撞击器壁的分子数增多，故压强增大，所以这两种情况下在微观上是有区别的．2．气体压强的公式现在从分子动理论的观点推导气体压强的公式．设想有一个向右运动的分子与器壁发生碰撞（图8-5-1），碰撞前的速率为v ，碰撞前的动量为mv ，碰撞后向左运动。

XX高三物理《气体热现象的微观意义》
知识点总结
合作探究一
随机事件与统计规律
.建立概念：
①必然事件：
②不可能事件：
③随机事件：
2.实验探究：伽尔顿板实验
实验原理简介：小球从漏斗口落下，在到达底部前，与钉子发生碰撞，然后落到下面的槽中。

观察现象一：单个小球会落到哪个槽?有什么特点?
答：
观察现象二：大量小球下落会出现什么情况?有什么规律吗?
答：
小结：个别随机事件的出现具有：
大量随机事件的整体会表现出一定的
性，这种规律叫做统计规律。

合作探究二
气体分子运动的特点
阅读课本27页“气体分子运动的特点”，小组讨论总结
分子运动有哪些特点?
合作探究三
气体热现象的微观解释
.气体温度的微观解释
小组讨论后回答下面问题：
①同一温度下分子速率的分布有什么样的特点?
②不同温度下的分子速率的分布有什么样的规律?
小结：
①通过定量分析可以得出：理想气体的
与分子的
成正比。

表达式：
②温度是
的标志
2.气体压强的微观解释
【观察与思考】请同学们观察雨伞的受力情况，同时思考气体对器壁的压强是怎样产生的?
小结：.气体压强的产生原因：
【做出猜想】压强的大小跟哪些因素有关呢?
合作探究四
对气体实验定律的微观解释
.玻意耳定律:一定质量的气体，在温度不变的情况下，
压强p与体积V成反比。

二氧化碳的宏观意义和微观意义
摘要：
一、引言
二、二氧化碳的宏观意义
1.表示二氧化碳这种物质
2.表示二氧化碳由碳、氧元素组成
三、二氧化碳的微观意义
1.表示一个二氧化碳分子
2.表示一个二氧化碳分子由一个碳原子和两个氧原子构成
四、结论
正文：
二氧化碳（CO2）是一种常见的气体，在自然界和人类生活中扮演着重要角色。

它具有宏观和微观两种意义。

首先，从宏观角度，二氧化碳表示一种物质，这种物质由碳和氧两种元素组成。

碳元素和氧元素在二氧化碳中的比例为1:2。

从组成上看，二氧化碳是一种氧化物。

其次，从微观角度，二氧化碳表示一个分子。

这个分子由一个碳原子和两个氧原子构成。

从结构上看，二氧化碳分子的形状为线性分子。

在实际应用中，二氧化碳的宏观和微观意义有着重要意义。

例如，在气候变化中，二氧化碳的浓度增加导致温室效应加剧，进而影响全球气候变暖。

此外，在化学反应中，二氧化碳作为反应物或生成物参与众多化学反应，如光合
作用、呼吸作用等。

总之，二氧化碳的宏观意义和微观意义为我们更好地理解这种气体在自然界的角色和作用提供了基础。

气体压强的微观意义一、气体压强的微观意义1．决定气体压强的因素气体压强由气体分子的数密度（即单位体积内气体分子的数目）和平均动能共同决定。

2．气体压强的两种解释⑴微观解释如果气体分子的数密度大，在单位时间内，与单位面积器壁碰撞的分子数就多；如果气体的温度高，气体分子的平均动能就大，每个气体分子与器壁的碰撞（可视为弹性碰撞）冲力就大，从另一方面讲，气体分子的平均速率大，在单位时间里撞击器壁的次数就多，累计冲力就大。

⑵宏观解释气体的体积增大，分子的数密度变小。

在此情况下，如温度不变，气体压强减小；如温度降低，气体压强进一步减小；如温度升高，则气体压强可能不变，可能变化，由气体的体积变化和温度变化两个因素哪一个起主导地位来定。

典例精讲【例2.1】（西安模拟）下列五幅图分别对应五种说法，其中正确的是（）A．小草上的露珠呈球形是由于液体表面张力的作用B．分子间的距离为r0时，分子势能处于最小值C．微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动D．食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的E．猛推活塞，密闭的气体温度升高，压强变大，外界对气体做正功【例2.2】（海淀区校级期中）物理学中有些运动可以在三维空间进行，容器边长为L；而在某些情况下，有些运动被限制在平面（二维空间）进行，有些运动被限制在直线（一维空间）进行。

大量的粒子在二维空间和一维空间的运动，与大量的粒子在三维空间中的运动在力学性质上有很多相似性，但也有不同。

物理学有时将高维度问题采用相应规划或方法转化为低纬度问题处理。

有时也将低纬度问题的处理方法和结论推广到高维度。

我们在曲线运动、力、动量等的学习中常见的利用注意分解解决平面力学问题的思维，本质上就是将二维问题变为一维问题处理的解题思路。

若大量的粒子被限制在一个正方形容器内，容器边长为L，每个粒子的质量为m，单位面积内的粒子的数量n0为恒量，为简化问题，我们简化粒子大小可以忽略，粒子之间出碰撞外没有作用力，气速率均为v，且与器壁各边碰撞的机会均等，与容器边缘碰撞前后瞬间，粒子速度方向都与容器边垂直，且速率不变。

高三上册物理知识点解析：气体热现象的微观意义
高三上册物理知识点解析：气体热现象的微观意义
物理学是研究自然界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学，对客观世界的规律作出了深刻地揭示。

跟着一起看看高三上册物理知识点解析：气体热现象的微观意义。

合作探究一随机事件与统计规律
1.建立概念：
①必然事件：
②不可能事件：
③随机事件：
2.实验探究：伽尔顿板实验
实验原理简介：小球从漏斗口落下，在到达底部前，与钉子发生碰撞，然后落到下面的槽中。

观察现象一：单个小球会落到哪个槽?有什么特点?
答：
观察现象二：大量小球下落会出现什么情况?有什么规律吗?
答：
小结：个别随机事件的出现具有：
大量随机事件的整体会表现出一定的性，这种规律叫做统计规律。

合作探究二气体分子运动的特点
阅读课本27页气体分子运动的特点，小组讨论总结分子运动有哪些特点?
合作探究三气体热现象的微观解释
1.气体温度的微观解释
小组讨论后回答下面问题：
①同一温度下分子速率的分布有什么样的特点?
②不同温度下的分子速率的分布有什么样的规律?
小结：
①通过定量分析可以得出：理想气体的与分子的
成正比。

表达式：
②温度是的标志
2.气体压强的微观解释
【观察与思考】请同学们观察雨伞的受力情况，同时思考气体对器壁的压强是怎样产生的?
小结：.气体压强的产生原因（微观解释）：
【做出猜想】压强的大小跟哪些因素有关呢?
合作探究四对气体实验定律的微观解释
1.玻意耳定律:一定质量的气体，在温度不变的情况下，压强p 与体积V成反比。

五、理解：（1）分子运动特点：(1)由于物体是由数量极多的分子组成的，这些分子并没有统一的运动步调，单独看来，各个分子的运动都是不规则的，具有偶然性，但从总体来看，大量分子的运动服从一定的统计规律．(2)气体分子沿各个方向运动的机会(几率)相等．(3)大量气体分子的速率分布呈现中间多(占有分子数目多)两头少(速率大或小的分子数目少)的规律．(4)温度升高时，所有分子热运动的平均速率增大，即大部分分子的速率增大了，但也有少数分子的速率减小，这也是统计规律的体现.“特别提醒”单个或少量分子的运动是“个性行为”，具有不确定性，大量分子运动是“集体行为”，具有规律性即遵守统计规律．（2）对气体压强的理解：1．气体压强的产生：单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的，但是大量分子频繁地碰撞器壁，就对器壁产生持续、均匀的压力．所以从分子动理论的观点来看，气体的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力．2．决定气体压强大小的因素：(1)微观因素：①气体分子的密集程度：气体分子密集程度(即单位体积内气体分子的数目)越大，在单位时间内，与单位面积器壁碰撞的分子数就越多，气体压强就越大．②气体分子的平均动能：气体的温度高，气体分子的平均动能就大，每个气体分子与器壁碰撞时(可视为弹性碰撞)给器壁的冲力就大；从另一方面讲，分子的平均速率大，在单位时间内器壁受气体分子撞击的次数就多，累计冲力就大，气体压强就越大．(2)宏观因素：①与温度有关：温度越高，气体的压强越大．②与体积有关：体积越小，气体的压强越大．（3）对气体实验定律的微观解释：对一定质量的理想气体，当其发生等温、等压和等容变化时有以下几种情况．等温变化：温度不变，分子的平均动能不变，若体积增大，则分子的密集程度减小，对单位面积器壁撞击的分子数减少，故压强减小；等压变化：当温度升高时，气体分子的平均动能增大，压强有增大的趋势，体积膨胀，而气体分子密集程度减小，压强有减小的趋势，两者效果抵消，气体压强保持不变；等容变化：气体的体积不变，则气体分子的密集程度保持不变，当温度升高时，气体分子的平均动能增大．因此，单位面积上器壁的压力会变大，气体的压强将增大．（4）气体、液体压强与大气压强的产生原因：气体压强指的是封闭气体对容器壁的压强，气体压强产生的原因是大量气体分子对容器壁的持续的、无规则撞击．液体容器底、内壁、内部的压强称为液体压强．液体压强由液体的重力产生，完全失重状态下液体压强消失．由于液体具有流动性，它所产生的压强具有如下几个特点：(1)在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度向各个方向的压强都相等．同种液体，深度越深，压强越大，计算液体压强的公式是p＝ρgh.(2)密闭容器内的液体能把它受到的压强按原来的大小向各个方向传递．大气压宏观来看是由于大气层的重力产生的，空气受重力的作用，空气又有流动性，因此向各个方向都有压强．（3）对气体实验定律的微观解释：对一定质量的理想气体，当其发生等温、等压和等容变化时有以下几种情况．等温变化：温度不变，分子的平均动能，若体积增大，则分子的密集程度减小，对单位面积器壁撞击的分子数减少，故压强减小；等压变化：当温度升高时，气体分子的平均动能增大，压强有增大的趋势，体积膨胀，而气体分子密集程度减小，压强有的趋势，两者效果抵消，气体压强；等容变化：气体的体积不变，则气体分子的密集程度保持不变，当温度升高时，气体分子的平均动能增大．因此，单位面积上器壁的压力会变大，气体的压强将增大．（4）气体、液体压强与大气压强的产生原因：气体压强指的是封闭气体对容器壁的压强，气体压强产生的原因是大量气体分子对容器壁的持续的、无规则撞击．液体容器底、内壁、内部的压强称为液体压强．液体压强由液体的重力产生，完全失重状态下液体压强消失．由于液体具有流动性，它所产生的压强具有如下几个特点：(1)在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度向各个方向的压强都相等．同种液体，深度越深，压强越大，计算液体压强的公式是p＝ρgh.(2)密闭容器内的液体能把它受到的压强按原来的大小向各个方向传递．大气压宏观来看是由于大气层的重力产生的，空气受重力的作用，空气又有流动性，因此向各个方向都有压强．1．下列关于气体分子运动的特点，正确的说法是()A．气体分子运动的平均速率与温度有关B．当温度升高时，气体分子的速率分布不再是“中间多、两头少”C．气体分子的运动速率可由牛顿运动定律求得D．气体分子的平均速度随温度升高而增大2．(多选)关于理想气体的温度和分子平均速率、内能之间的关系，下列说法正确的是() A．温度升高，气体分子的平均速率增大B．温度相同时，气体分子的平均速率都相同C．温度相同时，气体分子的平均动能相同D．温度相同时，各种气体的内能相同3．在一定温度下，当气体的体积减小时，气体的压强增大，这是由于()A．单位体积内的分子数增多，单位时间对器壁碰撞的次数增多B．气体分子密度变大，分子对器壁的吸引力变大C．每个分子对器壁的平均撞击力变大D．气体分子的密度变大，单位体积内分子的重量变大4．在一房间内，上午10时的温度为15℃，下午2时的温度为25℃，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，房间内的()A．空气密度增大B．空气分子的平均动能增大C．空气分子的速率都增大D．空气质量增大5．如图所示，一定质量的某种气体的等压线，等压线上的a、b两个状态比较，下列说法正确的是() A．在相同时间内撞在单位面积上的分子数b状态较多B．在相同时间内撞在单位面积上的分子数a状态较多C．在相同时间内撞在单位面积上的分子数两状态一样多D．单位体积的分子数两状态一样多6．关于密闭容器中气体的压强，下列说法正确的是()A．是由于气体分子相互作用产生的B．是由于气体分子碰撞容器壁产生的C．是由于气体的重力产生的D．气体温度越高，压强就一定越大7．一定量理想气体处于平衡状态Ⅰ，现设法使其温度降低而压强升高，达到平衡状态Ⅱ，则() A．状态Ⅰ时气体的密度比状态Ⅱ时的大B．状态Ⅰ时分子的平均动能比状态Ⅱ时的小C．状态Ⅰ时分子间的平均距离比状态Ⅱ时的大D．状态Ⅰ时每个分子的动能都比状态Ⅱ时的分子平均动能大8．如图，c、d表示一定质量的某种气体的两状态，则关于c、d两状态的下列说法中正确的是() A．压强p d<p c B．温度T d<T c C．体积V d>V c D．d状态时分子运动剧烈，分子密度大9．对一定质量的气体，通过一定的方法得到了分子数目f与速率v的两条关系图线，如图所示，下列说法正确的是()A．曲线Ⅰ对应的温度T1高于曲线Ⅱ对应的温度T2B．曲线Ⅰ对应的温度T1可能等于曲线Ⅱ对应的温度T2C．曲线Ⅰ对应的温度T1低于曲线Ⅱ对应的温度T2D．无法判断两曲线对应的温度关系10．用一导热的可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成A、B两部分，如图所示．A和B中分别封闭有质量相等的氮气和氧气，均可视为理想气体，则可知两部分气体处于热平衡时() A．分子的平均动能和平均速率都相等B．分子的平均动能相等C．分子的平均速率相等D．分子数相同11．如图所示，两个完全相同的圆柱形密闭容器，甲中恰好装满水，乙中充满空气，则下列说法中正确的是(容器容积恒定)()A．两容器中器壁的压强都是由于分子撞击器壁而产生的B．两容器中器壁的压强都是由所装物质的重力而产生的C．甲容器中p A>p B，乙容器中p C＝p DD．当温度升高时，p A、p B变大，p C、p D也要变大基础达标1．下列关于气体分子运动的特点，正确的说法是()A．气体分子运动的平均速率与温度有关B．当温度升高时，气体分子的速率分布不再是“中间多、两头少”C．气体分子的运动速率可由牛顿运动定律求得D．气体分子的平均速度随温度升高而增大【解析】气体分子的运动与温度有关，温度升高时，平均速率变大，但仍遵循“中间多、两头少”的统计规律，A对，B错．由于分子运动是无规则的，而且牛顿运动定律是物体运动宏观定律，故不能用它求微观的分子运动速率，C错．大量分子向各个方向运动的概率相等，所以稳定时，平均速度几乎为零，与温度无关，D错．【答案】A2．(多选)关于理想气体的温度和分子平均速率、内能之间的关系，下列说法正确的是()A．温度升高，气体分子的平均速率增大B．温度相同时，气体分子的平均速率都相同C．温度相同时，气体分子的平均动能相同D．温度相同时，各种气体的内能相同【解析】温度升高，分子平均速率增大，A选项正确；温度相同分子平均动能相同，B选项错误，C选项正确；气体的内能与温度和物质的量有关，故D选项错误．【答案】AC3．在一定温度下，当气体的体积减小时，气体的压强增大，这是由于()A．单位体积内的分子数增多，单位时间对器壁碰撞的次数增多B．气体分子密度变大，分子对器壁的吸引力变大C．每个分子对器壁的平均撞击力变大D．气体分子的密度变大，单位体积内分子的重量变大【解析】气体体积减小，质量不变，分子总数不变，单位体积内分子数增多，故A对．气体分子密度变大，但分子对器壁的吸引力不变，B错．温度不变，故分子的平均速率不变，每个分子对器壁的平均撞击力不变，C错．【答案】A4．在一房间内，上午10时的温度为15℃，下午2时的温度为25℃，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，房间内的()A．空气密度增大B．空气分子的平均动能增大C．空气分子的速率都增大D．空气质量增大【解析】温度升高，气体分子的平均动能增大，平均每个分子对器壁的冲击力将变大，但气压并未改变，可见单位体积内的分子数一定减少，所以有ρ空减小，m空＝ρ空·V，所以m空减小．【答案】B5．如图所示，一定质量的某种气体的等压线，等压线上的a、b两个状态比较，下列说法正确的是()A．在相同时间内撞在单位面积上的分子数b状态较多B．在相同时间内撞在单位面积上的分子数a状态较多C．在相同时间内撞在单位面积上的分子数两状态一样多D．单位体积的分子数两状态一样多【解析】由V－T过原点可知a→b是等压过程，T a<T b，a态平均动能较小，分子的平均速率小，由于a状态和b状态的压强相同，说明a状态单位时间内撞到器壁单位面积上分子数多．综上所述，可知B正确．【答案】B6．关于密闭容器中气体的压强，下列说法正确的是()A．是由于气体分子相互作用产生的B．是由于气体分子碰撞容器壁产生的C．是由于气体的重力产生的D．气体温度越高，压强就一定越大能力提升1．如图所示，c、d表示一定质量的某种气体的两状态，则关于c、d两状态的下列说法中正确的是()2．对一定质量的气体，通过一定的方法得到了分子数目f与速率v的两条关系图线，如图所示，下列说法正确的是()A．曲线Ⅰ对应的温度T1高于曲线Ⅱ对应的温度T2B．曲线Ⅰ对应的温度T1可能等于曲线Ⅱ对应的温度T2C．曲线Ⅰ对应的温度T1低于曲线Ⅱ对应的温度T2D．无法判断两曲线对应的温度关系【解析】对一定质量的气体，当温度升高时，速度增大的分子数目一定增加，因此曲线的峰值向速率增大的方向移动，且峰值变小，由此可知曲线Ⅱ对应的温度T2一定高于曲线Ⅰ所对应的温度T1.【答案】C3．用一导热的可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成A、B两部分，如图所示．A和B中分别封闭有质量相等的氮气和氧气，均可视为理想气体，则可知两部分气体处于热平衡时()A．分子的平均动能和平均速率都相等B．分子的平均动能相等C．分子的平均速率相等D．分子数相同【解析】两种理想气体的温度相同，所以分子的平均动能相同，而气体种类不同，其分子质量不同，所以分子的平均速率不同，故B正确，A、C错误．两种气体的质量相同，而摩尔质量不同，所以分子数不同，故D错误．故正确答案为B.【答案】B4．如图所示，两个完全相同的圆柱形密闭容器，甲中恰好装满水，乙中充满空气，则下列说法中正确的是(容器容积恒定)()A．两容器中器壁的压强都是由于分子撞击器壁而产生的B．两容器中器壁的压强都是由所装物质的重力而产生的C．甲容器中p A>p B，乙容器中p C＝p DD．当温度升高时，p A、p B变大，p C、p D也要变大【解析】对甲容器压强产生的原因是由于液体受到重力的作用，而乙容器压强产生的原因是分子撞击器壁产生的，A、B错；液体的压强p＝ρgh，h A>h B，可知p A>p B，而密闭容器中气体压强各处均相等，与位置无关，p C ＝p D，C对；温度升高时，p A、p B不变，而p C、p D增大，D错．【答案】C5．(多选)x、y两容器中装有相同质量的氦气，已知x容器中氦气的温度高于y容器中氦气的温度，但压强却低于y容器中氦气的压强．由此可知()A．x中氦气分子的平均动能一定大于y中氦气分子的平均动能B．x中每个氦分子的动能一定都大于y中每个氦分子的动能C．x中动能大的氦气分子数一定多于y中动能大的氦气分子数D．x中氦分子的热运动一定比y中氦分子的热运动剧烈【解析】分子的平均动能取决于温度，温度越高，分子的平均动能越大，故A项正确；但对于任一个氦分子来说并不一定成立，故B项错；分子的动能也应遵从统计规律：即“中间多、两头少”，温度较高时容器中动能。