【2019-2020】高中物理第1章分子动理论第2节气体分子运动与压强教学案鲁科版选修3_3
高中物理第1章分子动理论第2节气体分子运动与压强教学案鲁科版选修19
第2节 气体分子运动与压强对应学生用书P8[自读教材·抓基础]1．统计规律(1)现象：某一事件的出现纯粹是偶然的，但大量的偶然事件却会表现出一定的规律。
(2)定义：大量偶然事件表现出来的整体规律。
2．气体分子速率分布规律(1)气体分子运动的特点：气体分子都在永不停息地做无规则运动，每个分子的运动状态瞬息万变，每一时刻的运动情况完全是偶然的、不确定的。
(2)气体分子速率的分布规律：①图像：如图121所示。
图121②规律：在一定温度下，不管个别分子怎样运动，气体的多数分子的速率都在某个数值附近，表现出“中间多、两头少”的分布规律。
当温度升高时，“中间多、两头少”的分布1.某一事件的出现是偶然的，大量的偶然事件却会表现一定的规律性，叫统计规律。
对个别事件不成立。
2．在一定温度下，气体的多数分子的速率在某个数值附近，表现出“中间多、两头少”的分布规律。
3．大量气体分子在无规则运动时，对容器壁频繁撞击，产生一个稳定的压力，产生压强。
4．气体的压强与气体的温度和单位体积的分子数有关，温度越高，单位体积的分子数越多，压强越大。
规律不变，气体分子的速率增大，分布曲线的峰值向速率大的一方移动。
[跟随名师·解疑难]1．气体的微观结构有何特点？(1)气体分子间的距离较大，大于10r0(10－9 m)，气体分子可看成无大小的质点。
(2)气体分子间的分子力很微弱，通常认为气体分子除了相互碰撞或与器壁碰撞外，不受其他力的作用。
2．气体分子运动有何规律？(1)在一定温度下，单个气体分子的运动无规律可言，但从整体上而言，气体的多数分子的速率都在某个数值附近，当温度升高时这个数值也会变大。
(2)温度一定时，某种气体分子的速率分布是确定的，速率的平均值也是确定的(分子种类不同，这个平均值一般不同)。
温度升高，气体分子的平均速率增大，但不是每个分子的速率都增大。
[学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小试身手)(多选)大量气体分子运动的特点是( )A．分子除相互碰撞或跟容器壁碰撞外，可在空间里自由移动B．分子的频繁碰撞致使它做杂乱无章的热运动C．分子沿各方向运动的机会相等D．分子的速率分布毫无规律解析：选ABC 气体分子除碰撞外可以认为是在空间内自由移动的，因气体分子沿各方向运动的机会相等，碰撞使之做无规则运动，但气体分子速率按正态分布，即按“中间多、两头少”的规律分布，所以A、B、C正确，D错误。
物理教案－分子动理论
物理教案－分子动理论物理教案－分子动理论一、教学目标1．在物理知识方面要求：（1）知道分子的动能，分子的平均动能，知道物体的温度是分子平均动能大小的标志。
（2）知道分子的势能跟物体的体积有关，知道分子势能随分子间距离变化而变化的定性规律。
（3）知道什么是物体的内能，物体的内能与哪个宏观量有关，能区别物体的内能和机械能。
（4）知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的，知道两者的区别，了解热功参量的意义。
2．在培养学生能力方面，这节课中要让学生建立：分子动能、分子平均动能、分子势能、物体内能、热量等五个以上物理概念，又要让学生初步知道三个物理规律：温度与分子平均动能关系，分子势能与分子间距离关系，做功与热传递在改变物体内能上的关系。
因此，教学中着重培养学生对物理概念和规律的理解能力。
3．渗透物理学方法的教育：在分子平均动能与温度关系的讲授中，渗透统计的方法。
在分子间势能与分子间距离的关系上和做功与热传递关系上都要渗透归纳推理方法。
二、重点、难点分析1．教学重点是使学生掌握三个概念（分子平均动能、分子势能、物体内能），掌握三个物理规律（温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系）。
2．区分温度、内能、热量三个物理量是教学上的一个难点；分子势能随分子间距离变化的势能曲线是教学上的另一难点。
三、教具1．压缩气体做功，气体内能增加的演示实验：圆形玻璃筒、活塞、硝化棉。
2．幻灯及幻灯片，展示分子间势能随分子间距离变化而变化的曲线。
四、主要教学过程（一）引入新课我们知道做机械运动的物体具有机械能，那么热现象发生过程中，也有相应的能量变化。
另一方面，我们又知道热现象是大量分子做无规律热运动产生的。
那么热运动的能量与大量的无规律运动有什么关系呢？这是今天学习的问题。
（二）教学过程的`设计1．分子的动能、温度物体内大量分子不停息地做无规则热运动，对于每个分子来说都有无规则运动的动能。
由于物体内各个分子的速率大小不同，因此，各个分子的动能大小不同。
高中物理分子动理论教案
高中物理分子动理论教案教学目标：1. 了解分子动理论的基本概念和原理2. 掌握分子动理论在物质状态变化中的应用3. 能够解释气体压强、温度、体积之间的关系教学重点：1. 分子动理论的概念和原理2. 气体状态方程中的分子动理论应用教学难点：1. 理解分子运动对物质性质的影响2. 掌握气体状态方程的推导过程和应用教学过程：一、导入（5分钟）1. 引入分子动理论的概念，让学生思考物质是由什么组成的。
2. 提出问题：为什么物质会呈现不同的状态？二、讲解分子动理论（15分钟）1. 讲解分子动理论的基本内容：分子间的运动和碰撞对物质性质的影响。
2. 讲解分子速度、能量与温度的关系。
三、实验展示（10分钟）1. 进行实验，展示不同状态的分子之间运动的差异。
2. 利用模型演示分子间的碰撞和能量传递过程。
四、气体状态方程的应用（15分钟）1. 讲解气体分子动理论和气体状态方程之间的关系。
2. 分析气体压强、体积和温度之间的关系。
五、课堂练习（10分钟）1. 学生做练习，加深对分子动理论和气体状态方程的理解。
2. 点评答案，纠正错误。
六、概括总结（5分钟）1. 总结分子动理论的重要性和应用。
2. 强化气体的分子动理论与状态方程的联系。
七、课堂作业（5分钟）1. 布置作业：阅读相关资料，了解更多有关分子动理论的内容。
2. 提醒学生复习本节课所学内容。
教学反思：本节课内容较抽象，需要借助实验和模型来直观展示分子运动的过程。
教师应注重引导学生思考，在理解概念的基础上进行延伸和应用。
同时，要注重与学生的互动，及时解答他们提出的问题，帮助他们更好地理解和掌握知识。
2019_2020学年高中物理第1章分子动理论第2节气体分子运动与压强学案鲁科版选修3_3
第2节气体分子运动与压强1.知道什么是统计规律，体会在研究大量偶然事件时采用统计方法的意义．2.知道气体分子运动速率的统计分布规律．(难点＋重点)3.理解气体压强的产生原因，知道温度、体积对气体压强的影响．(难点)一、偶然中的必然——统计规律某一事件的出现是偶然的，但大量的偶然事件却会表现出一定的规律，这种大量偶然事件表现出来的整体规律，叫做统计规律．二、气体分子速率分布规律每个气体分子运动的速率是不确定的．在一定温度下，不管个别分子怎样运动，气体的多数分子的速率都在某个数值附近，表现出“中间多、两头少”的分布规律．1．(1)气体分子的运动是杂乱无章的，没有一定的规律．( )(2)大量气体分子的运动符合统计规律．( )提示：(1)×(2)√三、气体的压强气体的压强是由气体中大量做无规则热运动的分子对器壁频繁持续的碰撞产生的．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．明确气体压强的决定因素：气体温度与单位体积的分子数．2．(1)密闭气体的压强是由气体受到重力而产生的．( )(2)气体的温度越高，压强就一定越大．( )(3)大气压强是由于空气受重力产生的．( )提示：(1)×(2)×(3)√气体分子的运动规律1．实验一：抛掷硬币实验者抛掷次出现正面出现正面数m 次数n 的频率nm 棣莫佛 2 048 1 0610.518 1布丰 4 040 2 0480.506 9皮尔逊12 000 6 0190.501 6皮尔逊24 00012 0120.500 5这些数据说明，某一事件的出现纯粹是偶然的，但大量的偶然事件却会表现出一定的规律．这种大量偶然事件表现出来的整体规律，叫做统计规律．2．实验二：用伽耳顿板模拟分子的无规则运动实验过程与现象：(1)从伽耳顿板的入口投入一个小球，该小球在下落过程中先后与许多小钉发生碰撞，最后落入某一个狭槽内，重复几次实验，可以发现小球每次落入的狭槽不完全相同．这表明，在每一次实验中，小球落入某个狭槽内的机会是偶然的．(2)如果一次投入大量的小球，可以看到，落入每个狭槽内的小球数目是不相同的，在中央处的狭槽内小球分布得最多，离中央越远的狭槽内小球分布得越少，呈现一种“中间多，两头少”的分布规律(如图)．3．麦克斯韦气体分子速率分布规律(1)规律内容：在一定温度下，不管个别分子怎样运动，气体的多数分子的速率都在某个数值附近，表现出“中间多，两头少”的分布规律．(2)温度升高时，“中间多，两头少”的分布规律不变，速率大的分子数量增多，分布曲线的峰值向速率大的一方移动(如图)．一定量的气体，在某一温度下分子速率按“中间多、两头少”的规律分布，但对某个分子来说，其速率是不确定的．4．气体分子运动的特点(1)大量分子无规则运动，使气体分子间频繁碰撞．例如标准状况下，1个空气分子在1 s内跟其他空气分子碰撞的次数达65亿次．(2)正是“频繁碰撞”造成气体分子不断地改变运动方向，使得每个气体分子可自由运动的行程极短(理论研究指出通常情况下气体分子自由运动行程的数量级仅为10－8m)，整体上呈现为杂乱无章的运动．(3)分子运动的杂乱无章，使得分子在各个方向运动的机会均等．(多选)关于气体分子的运动情况，下列说法中正确的是( ) A．某一时刻，具有任一速率的分子数目是相等的B．某一时刻，一个分子速度的大小和方向是偶然的C．某一时刻，向任意一个方向运动的分子数目相等D．某一温度下，大多数气体分子的速率不会发生变化[解析] 具有某一速率的分子数目并不是相等的，呈“中间多、两头少”的统计分布规律，选项A错误；由于分子之间频繁地碰撞，分子随时都会改变自己运动速度的大小和方向，因此在某一时刻一个分子速度的大小和方向完全是偶然的，选项B正确；虽然每个分子的速度瞬息万变，但是大量分子的整体运动存在着统计规律．由于分子数目巨大，某一时刻向任意一个方向运动的分子数目只有很小的差别，可以认为是相等的，选项C正确；某一温度下，每个分子的速率仍然是瞬息万变的，只是分子运动的平均速率相同，选项D是错误的．[答案] BC牢记气体分子运动的规律：一是个别分子运动的偶然性，二是大量分子整体运动具有的规律性，不可把大量分子的统计结果用在个别分子上，也不能因为少量的差异去要求整体规律上的严密性.1.如图，横坐标v表示分子速率，纵坐标f(v)表示各等间隔速率区间的分子数占总分子数的百分比．图中曲线能正确表示某一温度下气体分子麦克斯韦速率分布规律的是( )A．曲线①B．曲线②C．曲线③ D．曲线④解析：选D.在气体系统中，速率很小、速率很大的分子较少，中等速率的分子所占比率较大，符合正态分布．速率曲线应如曲线④.气体的压强1．气体压强产生的原因：大量气体分子与器壁碰撞时，对器壁产生持续的压力，单位面积上的压力即为压强．由此可见，气体的压强是大量的气体分子频繁的碰撞器壁而产生的．2．气体压强大小的决定因素：单位体积内的气体的分子数越多，分子在单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数越多，压强越大；温度越高，气体分子运动的平均速率越大，每个分子对器壁的碰撞作用力就越大，由此可知：气体的压强由气体分子的密度和温度决定．(多选)对于一定量的稀薄气体，下列说法中正确的是( )A．压强变大时，分子热运动必然变得剧烈B．保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈C．压强变大时，分子间的平均距离必然变小D．压强变小时，分子间的平均距离可能变小[解题探究] (1)影响气体压强的宏观因素有哪些？(2)影响气体压强的微观因素有哪些？[解析] 一定量的稀薄气体，可以认为是理想气体．气体的压强增大可能是由气体的体积缩小而引起的，不一定是分子的热运动变得剧烈所致，A错误；在气体的体积增大时，气体分子的热运动一定变得剧烈，压强才会保持不变，B正确；气体压强增大可能是由气体的体积缩小而引起，这样气体分子的平均距离会变小，也可能是由于分子的热运动变得剧烈所致，而气体的体积不变，这时气体分子的平均距离不会变小，C错误；如果气体分子的热运动变得缓慢时，气体的体积减小一些，即气体分子的平均距离减小一些，气体的压强也可能减小，D正确．[答案] BD气体压强的分析技巧(1)明确气体压强产生的原因——大量做无规则运动的分子对器壁频繁、持续地碰撞．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)明确气体压强的决定因素——气体分子的密集程度与平均动能．(3)只有知道了这两个因素的变化，才能确定压强的变化，不能根据任何单个因素的变化确定压强是否变化.2.对一定量的气体，若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数，则( )A．当体积减小时，N必定增加B．当温度升高时，N必定增加C．当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化D．当压强不变而体积和温度变化时，N可能不变解析：选C.单位时间内与器壁单位面积上相碰的分子数N既与分子数的密度有关，还与分子的平均速率有关，当气体体积减小时，分子数密度增加，但若温度很低，分子平均速率很小，N也不一定增加，A错误；当温度升高，分子的平均速率增大，但若体积增大，分子密度减小，N也不一定增加，B错误；当气体压强不变，则器壁单位面积受到的压力不变，由于温度变化，每个分子对器壁的冲力变化，N只有变化才能保持压强不变，故C正确，D 错误．气体压强与大气压强、液体压强的区别1．气体压强：因密闭容器中的气体密度一般很小，由气体自身重力产生的压强极小，可忽略不计，故气体对器壁的压强由气体分子对器壁的碰撞产生，大小由气体分子的密集程度和温度决定，与地球的引力无关，气体对器壁上下左右的压强是大小相等的．2．大气压强：大气压强从微观上说是由于大气分子频繁撞击地面的结果，从宏观上说是由于空气受到重力作用紧紧包围地球而对浸在它里面的物体产生的压强．如果没有地球引力作用，地球表面就没有大气，从而也不会有大气压，地面大气压的值与地球表面积的乘积，近似等于大气层所受的重力值．3．液体压强：液体压强是由于自身重力所产生的，失重后将不再产生压强．如图所示，两个完全相同的圆柱形密闭容器，甲中装有与容器容积相等的水，乙中充满空气，试问：(1)两容器各侧壁压强的大小关系及压强的大小决定于哪些因素？(容器容积恒定)(2)若让两容器同时做自由落体运动，容器侧壁上所受压强将怎样变化？[解析] (1)对甲容器，上壁的压强为零，底面的压强最大，其数值为p＝ρgh(h为上、下底面间的距离)．侧壁的压强自上而下，由小变大，其数值大小与侧壁上各点距水面的竖直距离x的关系是p＝ρgx.对乙容器，各处器壁上的压强大小都相等，其大小决定于气体的分子密度和温度．(2)甲容器做自由落体运动时器壁各处的压强均为零．乙容器做自由落体运动时，器壁各处的压强不发生变化．[答案] 见解析3.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：选C.甲容器压强产生的原因是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，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，故p C＝p D，C对；当温度升高时，p A、p B不变，而p C、p D增大，D错．[随堂检测]1．(多选)关于气体分子运动的特点，下列说法中正确的是( )A．由于气体分子间距离较大，所以气体很容易被压缩B．气体之所以能充满整个空间，是因为气体分子间相互作用的引力和斥力十分微弱，气体分子可以在空间自由运动C．由于气体分子间的距离较大，所以气体分子间根本不存在相互作用D．气体分子间除相互碰撞外，几乎无相互作用解析：选ABD.气体分子间距离较大，相互作用的引力和斥力很微弱，所以气体很容易被压缩，气体分子能自由运动，故A、B均正确．但气体间有相互作用，故C错误，D正确．2．某同学觉得一只气球体积比较小，于是他用打气筒给气球继续充气．据有关资料介绍，随着气球体积的增大，气球膜的张力所产生的压强逐渐减小，假设充气过程气球内部气体的温度保持不变，且外界大气压强也不变，则充气气球内部气体( ) A．压强增大B．单位体积内分子数增多C．单位体积内分子数减少D．分子的平均动能增大解析：选C.随着气球体积的增大，气球膜的张力所产生的压强逐渐减小，充气气球内部气体的压强减小，故选项A是错误的．温度不变，分子平均动能不变，压强减小，所以单位体积内分子数减少，故选项B、D是错误的，选项C是正确的．3．气体能够充满密闭容器，说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外( )A．气体分子可以做布朗运动B．气体分子的动能都一样大C．相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动D．相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大解析：选C.布朗运动是指悬浮颗粒因受分子作用力不平衡而引起的悬浮颗粒的无规则运动，选项A错误；气体分子因不断相互碰撞其动能瞬息万变，因此才引入了分子的平均动能，选项B错误；气体分子不停地做无规则热运动，其分子间的距离大于10r0，因此气体分子间除相互碰撞的短暂时间外，相互作用力十分微弱，分子的运动是相对自由的，可以充满所能达到的整个空间，故选项C正确；气体分子在不停地做无规则运动，分子间距离不断变化，故选项D错误．4．如图是氧气分子在不同温度(0 ℃和100 ℃)下的速率分布，由图可得信息正确的是( )A．同一温度下，氧气分子速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律B．随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大C．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例升高D．随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小解析：选A.同一温度下，氧气分子速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律，选项A 正确．随着温度的升高，氧气分子的平均速率变大，氧气分子中速率小的分子所占的比例减小，但不是每一个氧气分子的速率都增大，选项B、C、D错误．[课时作业]一、单项选择题1．下列说法中不正确的是( )A．气体体积等于容器的容积B．气体压强的大小取决于单位体积内的分子数和分子平均速率C．温度升高，大量气体分子中速率小的分子数减少，速率大的分子数增多D．一定质量的气体，温度一定时，体积减小，则单位时间内分子对单位面积容器壁的碰撞次数增多，压强增大解析：选B.决定气体压强的因素是温度和单位体积内的分子数．温度越高，分子的平均动能越大；单位体积内分子数越多，碰撞器壁的分子数越多，压强越大．另外气体分子间距大，分子力可忽略，故气体无一定形状，其体积就是容器体积．2．有关气体压强，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解析：选D.气体压强由气体分子的密度和平均动能共同决定，密集程度或平均动能增大，都只强调问题的一方面，也就是说，平均动能增大的同时，气体的体积可能也增大，使得分子密集程度减小，所以压强可能增大，也可能减小．同理，当分子的密集程度增大时，分子的平均动能可能增大，也可能减小，压强的变化不能确定．综上所述，正确选项为D.3.对一定质量的气体，通过一定的方法得到了分子数目f(v)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：选C.一定质量的气体，温度升高时，速率大的分子数目增加，曲线的峰值向速率增大的方向移动，且峰值变小，由此可见，曲线Ⅱ对应的温度T2一定高于曲线Ⅰ对应的温度T1，故C项正确．4．下面的表格是某年某地区1～6月份的气温与气压对照表，则下列说法正确的是( )A．空气分子无规则热运动呈增强的趋势B．空气分子无规则热运动的情况一直没有变化C．单位时间内与单位面积地面撞击的空气分子数呈增多的趋势D．单位时间内与单位面积地面撞击的空气分子数一直没有变化解析：选A.气体温度升高，空气分子无规则热运动呈增强趋势，而气体压强在减小，故单位时间内与单位面积地面撞击的分子数在减小，所以A选项正确．5．在一个水温相同的游泳池中，一个小空气泡由水底缓慢向上浮起时，下列对空气泡内气体分子的描述中正确的是( )A．气体分子的平均速率不变B．气体分子密度增加C．气体分子单位时间内撞击气泡与液体界面单位面积的分子数增加D．气体分子无规则运动加剧解析：选A.气体温度不变，分子平均速率不变，故A正确，D错误．上浮过程中，气体压强减小，单位时间内与单位面积撞击的分子数减少，单位体积内分子数减少，故B、C均不正确．6．关于密闭容器中气体的压强，下列说法中正确的是( )A．是由气体受到的重力产生的B．是由气体间的相互作用力产生的C．是大量气体分子频繁地碰撞器壁所产生的D．容器运动的速率越大，气体的压强也就越大解析：选C.气体压强是大量分子频繁碰撞器壁产生的，受单位体积内气体的分子数和气体的温度影响而与气体的重力、容器的运动等因素都无关，故C项正确，A、B、D均不正确．7．大量气体分子做无规则运动，速率有的大，有的小，当气体温度由某一较低温度升高到某一较高温度时，关于分子速率的说法正确的是( )A．温度升高时，每一个气体分子的速率均增加B．在不同速率范围内，分子数的分布是均匀的C．气体分子的速率分布不再呈“中间多，两头少”的分布规律D．气体分子的速率分布仍然呈“中间多，两头少”的分布规律解析：选D.温度升高时，分子速率分布规律不变，但分布曲线的峰值向速率大的一侧移动．二、多项选择题8．在研究热现象时，我们可以采用统计方法，这是因为( )A．每个分子的运动速率随温度的变化是有规律的B．个别分子的运动不具有规律性C．在一定温度下，大量分子的速率分布是确定的D．在一定温度下，大量分子的速率分布随时间而变化解析：选BC.少量分子运动无规律，大量分子呈现出一定规律．要研究大量分子，须采用统计法．9．下列哪些参量能决定气体的压强( )A．一定质量气体的体积和温度B．分子密度和温度C．分子总数和温度D．分子密度和分子种类解析：选AB.气体的压强是气体分子对容器壁频繁碰撞产生的，从微观的角度考虑，气体的压强大小是由分子的平均动能和分子的密集程度共同决定的，从宏观的角度考虑，一定质量的气体的压强与气体的温度和体积有关．故正确答案为A、B.10．对于一定质量的气体，当它们的压强和体积发生变化时，以下说法正确的是( ) A ．压强和体积都增大时，其分子平均动能不可能不变 B ．压强和体积都增大时，其分子平均动能有可能减小 C ．压强增大，体积减小时，其分子平均动能一定不变 D ．压强减小，体积增大时，其分子平均动能可能增大解析：选AD.质量一定的气体，分子总数不变，体积增大，单位体积内的分子数减少；体积减小，单位体积内的分子数增大，根据气体的压强与单位体积内的分子数和分子的平均动能这两个因素的关系，可判知A 、D 选项正确，B 、C 选项错误．11．通过大量实验可以得出一定种类的气体在一定温度下，其分子速率的分布情况，下表为0 ℃时空气分子的速率分布，图为速率分布图线，由图可知( )速率间隔(m/s) 分子数的大约比例⎝⎛⎭⎪⎫ΔN N100以下 0.01 100～200 0.08 200～300 0.15 300～400 0.20 400～500 0.21 500～600 0.17 600～700 0.10 700以上0.08A ．速率特别大的分子与速率特别小的分子都比较少B ．在400～500 m/s 这一速率间隔中分子数占的比例最大C ．若气体温度发生变化将不再有如图所示“中间多，两头少”的规律D ．当气体温度升高时，并非每个气体分子的速率均增大，而是速率大的气体分子所占的比例增大，使得气体分子平均速率增大解析：选ABD.由速率分布图线可知速率特别大的分子与速率特别小的分子都比较少，选项A正确．在400～500 m/s这一速率间隔中分子数占的比例0.21为最大，选项B正确．若气体温度发生变化将仍有如图所示“中间多，两头少”的规律，选项C错误．当气体温度升高时，并非每个气体分子的速率均增大，而是速率大的气体分子所占的比例增大，使得气体分子平均速率增大，选项D正确．三、非选择题12．根据实验测得的结果，气体分子的平均速率是很大的．如在0 ℃，氢气为1760 m/s，氧气为425 m/s.可是在一个房间里，打开香水瓶时，却无法立即闻到它的香味，这是什么缘故？解析：分子的速率虽然很大，但由于单位体积内的气体分子数也非常巨大，所以一个分子要前进一段距离是“很不容易”的．分子在前进的过程中要与其他分子发生非常频繁的碰撞(标准状况下，1个分子在1 s内大约与其他分子发生65亿次碰撞)，每次碰撞后，分子速度的大小和方向都会发生变化，所以它所经历的路程是极其曲折的．不排除有个别香水分子迅速地运动到人的鼻子处，但要想使人闻到香味，必须有相当数量的分子扩散到人的鼻子处，还需要较长的时间．答案：见解析。
高中物理 第1章 分子动理论 1.2 气体分子运动与压强教案 鲁科版选修3-3-鲁科版高二选修3-3
1.2 气体分子运动与压强[教学目标]1．在物理知识方面的要求：〔1〕知道分子同时存在着相互作用的引力和斥力，表现出的分子力是引力和斥力的合力。
〔2〕知道分子力随分子间距离变化而变化的定性规律，知道分子间距离是r0时分子力为零，知道r0的数量级。
〔3〕了解在固体、液体、气体三种不同物质状态下，分子运动的特点。
2．通过一些基本物理事实和实验推理得出分子之间有引力，同时有斥力。
这种以事实和实验为依据求出新的结论的思维过程，就是逻辑推理。
通过学习这部分知识，培养学生的推理能力。
[重点难点]1．重点内容有两个，一是通过分子之间存在间隙和分子之间有引力和斥力的一些演示实验和事实，推理论证出分子之间存在着引力和斥力；二是分子间的引力和斥力都随分子间距离的变化而变化，而分子力是引力和斥力的合力，能正确理解分子间作用力与距离关系的曲线的物理意义。
2．难点是形象化理解分子间作用力跟分子间距离关系的曲线的物理意义。
[教具准备]1．演示分子间有间隙的实验。
①约1m长的，外径约1cm的玻璃管，各约20～30ml的酒精和有红色颜料的水、橡皮塞。
②长15cm的U形玻璃管、架台、橡皮塞、红墨水。
2．演示分子间存在引力的实验。
两个圆柱形铅块〔端面刮光、平滑〕、支架、钩码假设干。
用细线捆住的平板玻璃、直径20cm的盛水玻璃槽、弹簧秤。
3．幻灯片：分子力随分子间距离变化的曲线和两个分子距离在r=r0，r＞r0，r＜r0时分子力的示意图。
[教学过程]〔一〕引入新课分子动理论是在坚实的实验基础上建立起来的。
我们通过单分子油膜实验、离子显微镜观察钨原子的分布等实验，知道物质是由很小的分子组成的，分子大小在10-10m数量级。
我们又通过扩散现象和布朗运动等实验知道了分子是永不停息地做无规那么运动的。
分子动理论还告诉我们分子之间有相互作用力，这结论的实验依据是什么？分子间相互作用力有什么特点？这是今天要学习的问题。
〔二〕教学过程设计1．的实验事实分析、推理得出分子之间存在着引力。
物理教案-分子动理论
物理教案－分子动理论第一章：引言教学目标：1. 让学生了解分子动理论的基本概念。
2. 让学生理解物质由分子组成，分子永不停息地做无规则运动。
教学内容：1. 分子动理论的定义。
2. 分子的运动特点。
教学步骤：1. 引入分子的概念，引导学生思考分子与物质的关系。
2. 介绍分子动理论的基本观点，解释分子永不停息地做无规则运动的原因。
3. 通过实例说明分子运动的影响因素，如温度、压力等。
练习题：1. 简述分子动理论的基本概念。
2. 为什么分子永不停息地做无规则运动？第二章：分子间的相互作用力教学目标：1. 让学生理解分子间存在相互作用的引力和斥力。
2. 让学生了解分子间相互作用力对物质性质的影响。
教学内容：1. 分子间的引力。
2. 分子间的斥力。
3. 分子间相互作用力对物质性质的影响。
教学步骤：1. 引入分子间相互作用力的概念，解释分子间引力和斥力的存在。
2. 引导学生理解分子间相互作用力对物质性质的影响，如熔点、沸点等。
3. 通过实例说明分子间相互作用力在实际应用中的重要性，如溶解、吸附等。
练习题：1. 简述分子间相互作用的引力和斥力。
2. 分子间相互作用力对物质性质有哪些影响？第三章：扩散现象教学目标：1. 让学生了解扩散现象的定义和特点。
2. 让学生理解扩散现象与分子运动的关联。
教学内容：1. 扩散现象的定义和特点。
2. 扩散现象与分子运动的关系。
教学步骤：1. 引入扩散现象的概念，解释其在日常生活中的观察到的例子。
2. 引导学生理解扩散现象是由于分子的无规则运动导致的。
3. 通过实验演示扩散现象，让学生观察并解释其原理。
练习题：1. 简述扩散现象的定义和特点。
2. 扩散现象与分子运动有什么关系？第四章：温度与分子运动教学目标：1. 让学生了解温度与分子运动的关系。
2. 让学生理解温度升高时分子运动加剧的原理。
教学内容：1. 温度与分子运动的关系。
2. 温度升高时分子运动加剧的原理。
教学步骤：1. 引入温度与分子运动的关系，解释温度是分子平均动能的度量。
高二物理鲁科版选修3-3第一章 第2节 气体分子运动与压强 教案
第2节气体分子运动与压强教学目标知识目标1、知道气体分子运动的特点．2、知道分子沿各个方向运动的机会均等，分子速率按一定规律分布，这种规律是一种统计规律．3、知道气体压强的微观解释以及气体实验定律的微观解释．能力目标通过用微观解释宏观，提出统计规律，渗透统计观点，以提高学生分析、综合、归纳能力．情感目标通过对气体分子定律以及气体实验定律的微观解释，尤其是统计规律的渗透，让学生体会其在科学研究中的作用．培养学生树立科学的探究精神．教学建议用微观的方法解释宏观现象，对学生来说，这是第一次接触，应从实际出发，通过模拟和举例来帮助学生理解统计规律的意义．理解气体压强的产生并解释气体的实验定律是本节的重要内容，也是提高学生分析、综合、归纳能力的有效途径．教学设计示例（一）教学总体设计1、教师应借助物理规律和课件展示，准确讲解，注意启发点拨，以学生自己讨论归纳．2、学生应积极思考、认真观察、参与讨论、总结规律、解释现象．教师通过动画模拟引入微观对宏观的解释、渗透统计思维，指导学生观察动画、分析特点，总结统计规律，解释有关现象．（二）重点·难点·疑点及解决办法1、重点：气体压强的产生和气体实验定律的微观解释．2、难点：用统计的方法分析气体分子运动的特点．3、疑点（1）气体分子运动与固体、液体分子运动有什么区别．（2）气体的压强是怎样产生的？它的大小由什么因素决定．4、解决办法用小球模拟分子碰撞器壁，联系实际，从实例出发理解气体压强的产生机理，并分析影响气体压强的因素．（三）教学过程1、气体分子运动特点（条件允许，可以播放动画进行模拟演示）在教师引导下得出结论：①气体分子间距较大②气体分子充满整个容器空间③气体分子运动频繁碰撞④气体分子向各个方向运动的机会均等分析气体分子运动特点及联系实验得出：①气体分子间距大，作用力小（可认为没有），所以气体没有一定的形态和体积（由容器决定）．②分子沿各个方向运动的机会均等．③速率分布是中间大两头小的规律．其速率分布与分子数的关系如图所示．2、气体压强的微观解释大量气体分子对器壁频繁碰撞，就对器壁产生一个持续的均匀的压强．器壁单位面积上受到的压力，就是气体的压强．例如：雨滴撞击雨伞的例子．再比如：用一小把针刺手心，当针刺的频率很高时，手心的感觉就不是痛一下，而是成为一种连续的均匀的痛感了．气体的压强与气体的密度和气体分子的平均功能有关．经过实验和理论计算得出：为气体单位体积内的分子数，E为气体分子的平均动能．3、对气体实验定律的微观解释（1）玻意耳定律（2）查理定律（3）盖·吕萨克定律4、总结、扩展（1）气体分子运动有什么特点？（2）气体的压强是怎样产生的？它的大小由什么因素决定？（3）怎样从微观的方法解释气体三实验定律？5、板书设计五、气体分子动理论1、气体分子运动特点①②③2、对气体压强的微观解释3、对气体实验定律的微观解释。
高中物理气体压强教案
高中物理气体压强教案教学内容：气体压强教学目标：1. 理解气体压强的定义和计算公式；2. 能够应用气体压强的知识解决相关问题；3. 提高学生对气体性质和行为的认识。
教学重点和难点：1. 理解气体压强的概念；2. 掌握气体压强的计算方法；3. 能够运用气体压强的概念解决实际问题。
教学准备：1. 多媒体教学设备；2. 实验仪器：气缸、活塞、压力计等；3. 相关课件、教学素材。
教学过程：一、导入通过展示气体分子在容器内的运动视频，引导学生思考气体对容器壁的作用，导入气体压强的概念。
二、讲解1. 概念介绍：气体压强是指单位面积受到的气体分子碰撞的力量，通常用P表示，P=F/A。
2. 计算公式：气体压强的计算公式为P= F/A，其中F表示受力大小，A表示受力面积。
3. 单位及量纲：气体压强的单位为帕斯卡（Pa），1Pa=1N/m²。
三、实验演示通过实验演示气体压强的计算方法，让学生亲身感受气体分子碰撞对容器壁的作用，并通过测量压力计的读数来验证计算结果。
四、案例分析结合实际案例，让学生应用气体压强的知识解决相关问题，既巩固了理论知识，又增强了实际应用能力。
五、小结反馈对本节课的重点知识进行总结，让学生回答相关问题，巩固知识点，纠正错误认识。
六、课堂练习布置相关练习题，让学生在课后进行巩固练习，加深对气体压强的理解和应用。
教学反思：本节课以气体压强为主题，通过理论讲解、实验演示和案例分析等多种方式，旨在帮助学生深入理解气体压强的概念和计算方法，并能够应用到实际问题中。
同时，通过课堂互动和小结反馈等方式，帮助学生巩固知识点，提高学习效果。
1..2..《气体分子运动与压强》教案1(鲁科版选修3-3)
1. 2.《气体分子运动与压强》学案【学习目标】1．了解规律及其在科学研究和社会生活中的作用2．知道气体分子速率分布规律3．知道气体压强的微观意义和从微观角度分析气体的压强为什么跟气体的温度和体积有关。
【学习重点】1．气体压强产生的原因2．气体压强与什么因素有关【知识要点】一、偶然中的必然──统计规律1．概率是用来表示随机事件发生可能性大小的一个量。
2．统计规律：大量偶然事件再现出来的整体规律。
某一事件的出现纯粹是偶然的，但大量的偶然事件却会表现出一定的规律。
二、气体分子速率分布规律气体分子速率分布遵循着麦克斯韦速率分布规律：1．在一定温度下，不管个别分子怎样运动，气体的多数分子的速率都在某个数值附近，现出“中间多、两头少”的分布规律；PBrx4r0GJt2．当温度升高时，“中间多、两头少”的分布规律不变，气体分子的速率增大，分布曲线的峰值向速率大的一方移动。
PBrx4r0GJt三、气体的压强1．气体的压强与气体温度和单位体积的分子数有关。
2．温度越高，单位体积的分子数越多，气体的压强越大。
【典型例题】例题气体压强产生的原因是什么？解读：大量做无规则热运动的分子对器壁频繁、持续地碰撞产生了气体的压强。
单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的，但是大量分子频繁地撞击器壁，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。
PBrx4r0GJt【反思】【达标训练】1．有关气体压强，下列说法中正确的是< D ）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PBrx4r0GJt 2．大量气体分子做无规则运动，速率有的大，有的小，当气体温度由某一较低温度升高到某一温度时，关于分子速率的说法正确的是< D ）PBrx4r0GJtA．温度升高时，每一个气体分子的速率均增加B．在不同速率范围内，分子数的分布是均匀的C．气体分子的速率分布不再呈“中间多、两头少”的分布规律D．气体分子的速率分布仍然呈“中间多、两头少”的分布规律PBrx4r0GJt3．你在投掷硬币的实验中，正面朝上的概率为，反面朝上的概率为，通过这次活动，你悟出的规律是大量的偶然事件整体遵循着一定的。
高三物理-分子动理论教案
高三物理－分子动理论教案
一. 教学目标
1. 了解分子的构成和运动状态，理解分子动理论的基本概念
2. 掌握分子平均动能公式，理解气体分子平均自由程的概念
3. 理解分子的热运动对物质状态和性质的影响
二. 教学内容
1. 分子的构成和运动状态
2. 分子动理论的基本概念
3. 气体分子平均动能和平均自由程的关系
4. 分子热运动对物质状态和性质的影响
三. 教学方法
1. 讲授法
2. 实验演示法
3. 探究法
四. 教学过程
1. 学习分子的构成和运动状态
①讲解分子的构成和化学键的种类
②引导学生通过实验观测和分析探究分子的运动状态，并了解分子的运动速度、碰撞以及能量转换等基本特征
2. 了解分子动理论的基本概念
①讲解分子动理论的基本概念和假设
②引导学生通过实验和模拟，了解气体分子的偏离理想气体状态的情况
3. 掌握分子平均动能公式和气体分子平均自由程的概念
①讲解分子平均动能公式和气体分子平均自由程的计算方法
②通过实验和分析分子的运动特征，帮助学生掌握分子平均动能和平均自由程的关系
4. 理解分子热运动对物质状态和性质的影响
①讲解分子热运动和材料物理性质之间的联系
②通过实验和模拟分析分子热运动对材料状态稳定性、材料力学性质等方面的影响
五. 教学评价
1. 教学效果评估：通过课堂测验、作业、实验报告等形式，评估学生掌握分子动理论的程度和应用能力
2. 教学反思：对整个教学过程进行总结和反思，不断完善教学方法和教学策略，提高教育教学质量。
物理教案-分子动理论
物理教案－分子动理论一、教学目标1. 让学生了解分子动理论的基本概念。
2. 使学生理解分子运动与温度之间的关系。
3. 培养学生运用分子动理论解释生活中的现象。
二、教学重点与难点1. 教学重点：分子动理论的基本观点，分子运动与温度的关系。
2. 教学难点：分子动理论在生活中的应用。
三、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生探究分子动理论的基本观点。
2. 利用生活实例，让学生体会分子动理论的实际应用。
3. 采用小组讨论法，培养学生合作交流能力。
四、教学准备1. 分子动理论相关PPT课件。
2. 生活实例图片或视频素材。
3. 小组讨论题目。
五、教学过程1. 导入：通过一个生活中的实例，如饮料冷却后出现的分层现象，引发学生对分子运动的思考，导入新课。
2. 教学分子动理论的基本观点：1) 分子永不停息地做无规则运动。
2) 分子间存在相互作用的引力和斥力。
3) 分子间有间隙。
3. 探讨分子运动与温度的关系：1) 实验演示：观察分子在不同温度下的运动情况。
2) 引导学生分析实验现象，得出结论：温度越高，分子运动越剧烈。
4. 生活实例分析：1) 展示生活中与分子动理论相关的实例。
2) 引导学生运用分子动理论解释实例中的现象。
5. 小组讨论：1) 布置讨论题目，如：“分子动理论在生活中的应用”。
2) 学生分组讨论，分享讨论成果。
6. 总结与反思：回顾本节课所学内容，让学生谈谈对分子动理论的理解及在生活中的应用。
六、教学拓展1. 分子动理论在现代科技领域的应用：如纳米技术、材料科学等。
2. 分子动理论与相对论、量子力学等其他物理理论的关系。
七、教学评估1. 课堂问答：检查学生对分子动理论基本观点的理解。
2. 生活实例分析：评估学生运用分子动理论解释生活现象的能力。
3. 小组讨论：评价学生在讨论中的参与程度及思考问题的深度。
八、教学反馈与调整1. 根据学生课堂表现和作业完成情况，了解学生对分子动理论的掌握程度。
2. 针对学生存在的薄弱环节，进行有针对性的辅导。
《分子运动与气体压强》 教学设计
《分子运动与气体压强》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标（1）学生能够理解分子运动的概念，包括分子的无规则运动和热运动。
（2）掌握气体压强的产生原因和影响因素。
（3）学会运用分子运动理论解释气体压强的现象。
2、过程与方法目标（1）通过实验观察和分析，培养学生的观察能力和逻辑思维能力。
（2）经历探究气体压强与分子运动关系的过程，提高学生的科学探究能力。
3、情感态度与价值观目标（1）激发学生对物理学科的兴趣，培养学生的科学态度和探索精神。
（2）使学生认识到科学知识在生活中的广泛应用，增强学生将科学知识应用于实际的意识。
二、教学重难点1、教学重点（1）分子运动的特点和规律。
（2）气体压强的产生原因及影响因素。
2、教学难点（1）用分子运动理论解释气体压强的微观本质。
（2）引导学生通过实验探究和分析，理解气体压强与分子运动的关系。
三、教学方法1、讲授法：讲解分子运动和气体压强的基本概念和理论。
2、实验法：通过演示实验和学生实验，让学生直观感受分子运动和气体压强的现象。
3、讨论法：组织学生讨论实验现象和问题，促进学生的思维交流和合作学习。
4、归纳法：引导学生归纳总结实验结果和规律，加深对知识的理解和掌握。
四、教学过程1、导入新课（1）展示一些生活中与气体压强有关的现象，如气球的膨胀和收缩、轮胎的充气等，引发学生的兴趣和思考。
（2）提问：“为什么气球会膨胀？轮胎里的气体为什么会有压强？”引导学生进入本节课的学习。
2、新课讲授（1）分子运动①介绍物质是由大量分子组成的，分子非常小，肉眼无法直接看到。
②讲解分子在不停地做无规则运动，通过布朗运动实验的视频或图片，让学生直观地看到微小颗粒在液体中的无规则运动，从而理解分子的无规则运动。
③强调分子运动的快慢与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，即热运动。
（2）气体压强的产生①演示实验：将一个一端封闭的玻璃管插入水中，管内封闭一段空气。
观察玻璃管内液面的变化，引导学生思考液面变化的原因。
高中物理《气体分子的动理论解释》教案
高中物理《气体分子的动理论解释》教案教案：气体分子的动理论解释一、教学目标：1. 理解气体分子的动理论是解释气体性质的基础。
2. 掌握气体分子的运动规律和气体性质的相关概念。
3. 能够运用气体分子的动理论解释实际问题。
二、教学内容：1. 气体分子的运动规律a. 气体分子的无规则运动：分子自由运动，碰撞和相互作用。
b. 气体分子的速度分布：麦克斯韦速度分布定律。
c. 气体分子的平均动能：动能与温度的关系。
2. 气体性质的解释a. 压强：气体分子碰撞与容器壁面的作用。
b. 温度：气体分子的平均动能。
c. 体积：气体分子的间距与容器大小的关系。
d. 摩尔气体的状态方程：PV=nRT。
三、教学过程：1. 导入（10分钟）a. 引入气体分子的动理论，提问学生对气体分子的认识。
b. 通过实验或观察，引导学生思考气体性质与气体分子运动之间的关系。
2. 理论讲解（20分钟）a. 介绍气体分子的无规则运动和碰撞的特点。
b. 解释麦克斯韦速度分布定律，并进行相关计算。
c. 阐述气体分子的平均动能与温度之间的关系。
3. 案例分析（20分钟）a. 通过实际问题，引导学生运用气体分子的动理论解释气体性质。
b. 引导学生进行思考和讨论，提出自己的观点和解释。
4. 拓展应用（20分钟）a. 引导学生运用气体分子的动理论解释其他气体性质，如扩散、压力变化等。
b. 提供相关实验或观察现象，让学生进行观察和分析。
5. 总结（10分钟）a. 对本节课的内容进行总结，强调气体分子的动理论对解释气体性质的重要性。
b. 激发学生对物理学习的兴趣，鼓励他们深入研究和探索。
四、教学评价：1. 课堂参与度：学生是否积极参与讨论和思考。
2. 记忆与理解：学生是否能够正确理解气体分子的动理论及其应用。
3. 分析与解决问题能力：学生是否能够运用气体分子的动理论解释实际问题。
4. 创造与拓展能力：学生是否能够运用气体分子的动理论解释其他气体性质，提出新的观点和解释。
高中物理-高二气体分子动理论教案
高中物理-高二气体分子动理论教案【教学目标】1. 了解分子的结构和运动状态；2. 了解温度和压力对气体的影响；3. 掌握气体分子动理论的基本内容；4. 学会应用气体分子动理论解决相关问题。
【教学重点】气体分子动理论的基本内容和应用。
【教学难点】应用气体分子动理论解决相关问题。
【教学方法】1. 探究法；2. 讲授法；3. 实验法。
【教学过程】一、导入（5分钟）1. 引导学生思考：气体是由什么构成的？2. 引出本节课的主题：气体分子动理论。
二、阐释（20分钟）1. 分子的结构和运动状态：（1）分子的结构：气体由由无数微小的分子构成，分子是由原子构成的。
（2）分子的运动状态：分子不断运动，高速碰撞，碰撞力量随温度而增加。
2. 温度和压力对气体的影响：（1）温度影响分子的平均动能，温度越高，分子平均动能越大。
（2）压力影响分子的速度和分子间的距离，压力越大，分子速度越大，分子间距离越小。
3. 气体分子动理论的基本内容：（1）分子间距离很大，分子间的相互作用力很小，紧实可压缩而具有弹性。
（2）分子不断运动，高速碰撞，碰撞力量随温度而增加。
（3）分子的平均动能与温度成正比，与分子质量成反比。
三、实验（30分钟）1. 实验目的：通过实验探究温度和压力对气体的影响。
2. 实验步骤：（1）将一定量的气体放入玻璃球中，加热，记录球内压力和体积的变化。
（2）将玻璃球浸入液氮中，记录球内压力和体积的变化。
3. 实验结果：正比例关系。
四、总结（10分钟）1. 了解分子的结构和运动状态；2. 了解温度和压力对气体的影响；3. 掌握气体分子动理论的基本内容；4. 学会应用气体分子动理论解决相关问题。
五、课堂练习（10分钟）1. 什么是气体分子动理论？2. 分子的运动状态有哪些？3. 温度和压力对气体有什么影响？4. 气体分子动理论的基本内容是什么？【板书设计】气体分子动理论1. 分子的结构和运动状态2. 温度和压力对气体的影响3. 气体分子动理论的基本内容【教学反思】本课程通过实验和讲解，让学生了解了气体分子动理论及其应用。
分子运动理论教案
分子运动理论教案一、引言分子运动理论是物质与热学的基础理论之一，通过研究物质中分子的运动状态，能够揭示物质性质与物质宏观现象之间的关系。
本教案将详细介绍分子运动理论的基本概念、假设以及实验依据，以期帮助学生深入理解此理论的重要性。
二、概念解析1. 分子运动：分子在物质中自由移动的运动形式，具有无规则性和高速性。
2. 分子间距：指相邻分子之间的距离，决定着物质的密度和形态。
3. 分子热运动：分子由于内部热能的作用而产生的无规则运动。
4. 平均自由程：分子在碰撞前直线运动的平均距离。
5. 内能：物质中分子热运动的总能量。
6. 温度：反映分子热运动强烈程度的物理量。
三、关键假设分子运动理论建立在如下两个关键假设之上：1. 分子是不可分的：分子在化学反应中不发生变化，并且物质的属性与分子的相互作用有关。
2. 分子间无引力作用：即分子之间不存在引力或斥力，它们之间的相互作用全都是瞬时的。
四、实验验证1. 布朗运动：通过观察胶粒或花粉微粒在液体中的无规则运动，验证了分子的存在和分子热运动的理论。
2. 气体扩散：研究气体分子在容器中的扩散速度，加深了对分子运动的理解。
3. 原子力显微镜：通过原子力显微镜，可以直接观察和记录单个分子的运动轨迹，进一步验证分子运动理论。
五、学习目标通过本次教学，学生将能够：1. 理解分子运动理论的基本概念和关键假设；2. 掌握分子运动与温度、内能、物质性质之间的基本关系；3. 熟悉分子运动理论的实验验证方法。
六、教学重点和难点1. 教学重点：分子运动理论的基本概念、关键假设以及与物质性质的关系。
2. 教学难点：如何将抽象的分子运动理论与实际观察到的物质现象结合起来。
七、教学方法1. 案例分析：通过具体的案例分析引入分子运动理论，增强学生的学习兴趣和动机。
2. 实验演示：展示一些与分子运动相关的实验，让学生亲身观察和记录实验现象，提高实践能力。
3. 讨论互动：运用问答、小组讨论等形式，促进学生之间的互动和合作，加深对分子运动理论的理解。
高中物理气体分子运动理论教案
高中物理气体分子运动理论教案引言：高中物理教学的核心在于帮助学生建立起科学的思维方式，并培养他们对物理世界的认识和理解。
气体分子运动理论是高中物理教学中一个重要而基础的概念，它能帮助学生深入理解气体分子的运动规律和性质。
本教案将通过合理的教学安排和优秀的教学方法，帮助学生系统掌握气体分子运动理论的基本内容。
一、教学目标1. 知识与技能：- 理解气体分子运动理论的基本原理；- 掌握气体分子速率、动能和平均自由程的计算方法；- 理解气体温度与分子平均动能的关系；- 掌握理想气体状态方程的数学表达式和应用方法；- 理解气体分子在不同状态下的运动规律和特性。
2. 过程与方法：- 通过观察实验，培养学生观察、实验和总结的能力；- 通过小组讨论和合作学习，激发学生的主动思考和合作意识；- 引导学生运用已学知识解决问题，培养学生的实际应用能力。
3. 情感态度价值观：- 培养学生对科学的兴趣和热爱，激发学习物理的主动性；- 培养学生的观察和实验精神，培养科学精神；- 引导学生将物理知识与日常生活结合起来，增强学习的实际意义。
二、教学内容和教学步骤1. 教学内容- 气体分子运动理论的基本概念和原理；- 气体分子速率、动能和平均自由程的计算方法；- 气体温度和分子平均动能的关系；- 理想气体状态方程的数学表达式和应用方法；- 气体分子在不同状态下的运动规律和特性。
2. 教学步骤（1）引入知识- 通过引入实际生活中的气体现象，如热气球、汽车轮胎爆炸等，引起学生对气体分子运动的思考和好奇心。
- 利用视频或示意图展示气体分子运动的直观图像，引导学生对气体分子运动的规律做出初步的理解。
（2）知识讲解与学习- 通过教师讲解和示范，向学生介绍气体分子运动理论的基本内容和原理。
- 利用示意图、实验实物或模拟实验，帮助学生理解气体分子速率、动能和平均自由程的计算方法。
- 引导学生通过思考和讨论，理解气体温度与分子平均动能的关系，以及理想气体状态方程的数学表达式和应用方法。
2020年高三物理教案设计：分子动理论复习学案
高三物理教案：分子动理论复习学案以下是为大家整理的关于《高三物理教案：分子动理论复习学案》，供大家学习参考！本文题目：高三物理教案：分子动理论复习学案1.本章主要是研究物体的组成、分子热运动、分子间的作用力以及物体的内能。
2.本章主要内容为分子动理论，以分子动理论为基础，将宏观物理量温度和物体的内能联系起来。
属模块中高考必考内容。
3.高考中以选择题形式考查对基础知识的理解，以计算题形式进行宏观量与微观量间的计算。
第一课时分子动理论【教学要求】1.知道物体是由大量分子组成的，理解阿伏加德罗常数。
2.知道分子热运动，分子热运动与布朗运动关系。
3.知道分子间的作用力和一些宏观解释。
【知识再现】一、物质是由大量分子组成的1.分子体积很小，它的直径数量级是 m.2.油膜法测分子直径：d=V/S，V是，S是水面上形成成的单分子油膜的面积.3.分子质量很小，一般分子质量的数量级是kg4.分子间有空隙.5.阿伏加德罗常数：1 mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数的测量值NA= mol—1。
阿伏加德罗常数是个十分巨大的数字，分子的体积和质量都很分小，从而说明物质是由大量分子组成的.二、分子永不停息地做无规则热运动1.扩散现象：相互接触的物质彼此进入对方的现象，温度越高，扩散 .2.布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中的的永不停息的无规则运动，颗粒越小，运动越 ;温度越高，运动越 .布朗运动不是液体分子的运动.三、分子间存在着相互作用力1.分子间同时存在相互作用的和，合力叫分子力.2.特点：分子间的引力和斥力都随分子间的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但斥力比引力变化更。
知识点一微观量与宏观量关系的计算微观量与宏观量间的关系,以阿伏加德罗常数为联系的桥梁。
解题时应抓住宏观量中的质量、体积、摩尔质量、摩尔体积、分子数目等，微观量中的分子质量、分子大小(体积与直径)，气体问题一般用正方体模型，固体、液体分子一般用球模型。
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教学资料参考范本【2019-2020】高中物理第1章分子动理论第2节气体分子运动与压强教学案鲁科版选修3_3撰写人：__________________部门：__________________时间：__________________对应学生用书P8[自读教材·抓基础]1．统计规律(1)现象：某一事件的出现纯粹是偶然的，但大量的偶然事件却会表现出一定的规律。
(2)定义：大量偶然事件表现出来的整体规律。
2．气体分子速率分布规律(1)气体分子运动的特点：气体分子都在永不停息地做无规则运动，每个分子的运动状态瞬息万变，每一时刻的运动情况完全是偶然的、不确定的。
(2)气体分子速率的分布规律：①图像：如图121所示。
图121②规律：在一定温度下，不管个别分子怎样运动，气体的多数分子的速率都在某个数值附近，表现出“中间多、两头少”的分布规律。
当温度升高时，“中间多、两头少”的分布规律不变，气体分子的速率增大，分布曲线的峰值向速率大的一方移动。
[跟随名师·解疑难]1．气体的微观结构有何特点？(1)气体分子间的距离较大，大于10r0(10－9 m)，气体分子可看成无大小的质点。
(2)气体分子间的分子力很微弱，通常认为气体分子除了相互碰撞或与器壁碰撞外，不受其他力的作用。
2．气体分子运动有何规律？(1)在一定温度下，单个气体分子的运动无规律可言，但从整体上而言，气体的多数分子的速率都在某个数值附近，当温度升高时这个数值也会变大。
(2)温度一定时，某种气体分子的速率分布是确定的，速率的平均值也是确定的(分子种类不同，这个平均值一般不同)。
温度升高，气体分子的平均速率增大，但不是每个分子的速率都增大。
[学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小试身手)(多选)大量气体分子运动的特点是( )A．分子除相互碰撞或跟容器壁碰撞外，可在空间里自由移动B．分子的频繁碰撞致使它做杂乱无章的热运动C．分子沿各方向运动的机会相等D．分子的速率分布毫无规律解析：选ABC 气体分子除碰撞外可以认为是在空间内自由移动的，因气体分子沿各方向运动的机会相等，碰撞使之做无规则运动，但气体分子速率按正态分布，即按“中间多、两头少”的规律分布，所以A、B、C正确，D错误。
[自读教材·抓基础]1．产生原因大量气体分子频繁撞击器壁，对器壁产生一个稳定的压力，从而产生压强。
2．压强特点气体内部压强处处相等。
3．影响因素(1)气体的温度。
(2)单位体积内的分子数。
[跟随名师·解疑难]1．气体压强如何产生？2．气体压强的决定因素[学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小试身手)关于密闭容器中气体的压强，下列说法中正确的是( ) A ．是由气体受到的重力所产生的B ．容器离地面越高，容器中气体的压强越大C ．是大量气体分子频繁地碰撞器壁所产生的D ．容器运动的速度越大，容器中气体的压强越大解析：选C 容器中气体的压强是由大量气体分子频繁地碰撞器壁所产生的，它受单位体积内气体的分子数和气体温度的影响，而与其他因素无关，因此选项C 正确。
对应学生用书P9[典题例析]1.某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图122所示，图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为TⅠ、TⅡ、TⅢ，则( )图122A．TⅠ>TⅡ>TⅢB．TⅢ>TⅡ>TⅠC．TⅡ>TⅠ，TⅡ>TⅢ D．TⅠ＝TⅡ＝TⅢ[思路点拨] 明确气体分子的平均速率与温度的关系。
解析：温度越高，气体分子的平均速率就越大。
由图像可以看出，大量的分子的平均速率为vⅢ>vⅡ>vⅠ，因为是同种气体，所以B正确，A、C、D错误。
答案：B[探规寻律](1)在一定温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布。
(2)温度越高，速率大的分子比例较多，这个规律对任何气体都是适用的。
[跟踪演练]气体分子永不停息地做无规则运动，同一时刻都有向不同方向运动的分子，速率也有大有小。
下表是氧气分别在0 ℃和100 ℃时，同一时刻在不同速率区间内的分子数占总分子数的百分比，由表得出的下列结论中正确的是( )A．气体分子的速率大小基本上是均匀分布的，每个速率区间的分子数大致相同B．大多数气体分子的速率处于中间值，少数分子的速率较大或较小C．随着温度升高，每个气体分子的速率都增大D．气体分子的平均速率基本上不随温度的变化而变化解析：选B 由表格可以看出在0 ℃和100 ℃两种温度下，分子速率在200～700 m/s之间的分子数的比例较大，由此可得出A错误，B正确。
再比较0 ℃和100 ℃两种温度下，分子速率较大的区间，100 ℃的分子数所占比例较大，而分子速率较小的区间，100 ℃的分子数所占比例较小，故100 ℃的气体分子平均速率高于0 ℃的气体分子平均速率而不是每个分子的速率都增大，故 C、D错误。
[典题例析]2．对于一定质量的气体，下列叙述正确的是( )A．如果体积减小，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增多B．如果压强增大，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增多C．如果温度升高，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增多D．如果分子密度增大，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增多[思路点拨] →气体压强大小决定因素解析：气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数，是由单位体积内的分子数和分子的平均速率共同决定的。
A、D都是单位体积内的分子数增多，但分子的平均速率如何变化却不知道；C由温度升高可知分子的平均速率增大，但单位体积内的分子数如何变化却不知道，故A、C、D都错。
气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数是气体压强的微观表示，故B对。
答案：B[探规寻律]气体的压强是大量气体分子对器壁频繁地碰撞产生的，它是气体分子在单位时间内对单位面积器壁碰撞产生的压力。
(1)从微观的角度看，气体的压强大小是由气体分子无规则运动的剧烈程度和单位体积内的分子数共同决定的；(2)从宏观看，一定质量的气体的压强是由气体的温度和体积共同决定的。
[跟踪演练]关于密闭容器中气体的压强，下列说法中正确的是( )A．是由气体受到的重力所产生的B．是由气体间的相互作用力产生的C．是大量气体分子频繁地碰撞器壁所产生的D．容器运动的速度越大，气体的压强也就越大解析：选C 气体压强是大量分子频繁碰撞器壁产生的，受单位体积内气体的分子数和气体的温度影响，而与气体的重力、容器的运动等因素都无关，故C项正确，A、B、D均不正确。
对应学生用书P10[课堂双基落实]1．在研究热现象时，我们采用统计方法，这是因为( )A．每个分子的运动速率随温度的变化是有规律的B．个别分子的运动也具有规律性，只是它对整体效果的影响不明显罢了C．在一定温度下，大量分子的速率分布是确定的D．在一定温度下，大量分子的速率分布也随时间而变化解析：选C 只有大量分子运动的速率分布才是有规律的，即遵守统计规律，而个别分子的运动速率瞬息万变，没有一定的规律，故C项正确。
2．1859年，麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律，后来有许多实验验证了这一规律。
若以横坐标v表示分子速率，纵坐标f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比。
下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是( )图123解析：选D 大量分子速率越接近平均速率，分子数越多，故D图正确。
3．对于一定质量的气体，下列四个论述中正确的是( )A．当分子热运动变剧烈时，压强必增大B．当分子热运动变剧烈时，压强可能不变C．当分子间平均距离变大时，压强必变大D．当分子间平均距离变大时，压强必变小解析：选B 一定质量的气体压强由温度和单位体积的分子数共同决定，也可以说由分子热运动的剧烈程度和分子间平均距离共同决定，故B项正确。
4．封闭在气缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是( )A．气体的密度增大B．气体的压强增大C．气体分子的平均速率减小D．每秒撞击单位面积器壁的气体分子数不变解析：选B 气体的体积不变，对一定质量的气体，单位体积内的分子数不变，当温度升高时，分子的平均速率增大，每秒内撞击单位面积器壁的分子数增加，撞击力增大，压强必增大。
所以B项正确，A、C、D均不正确。
[课下综合检测]一、选择题1.在一定温度下，某种理想气体的速率分布应该是( )A．每个分子速率都相等B．每个分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子数目都很少C．每个分子速率一般都不相等，但在不同速率范围内，分子数目的分布是均匀的D．每个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解析：选B 由麦克斯韦气体分子速率分布规律知，气体分子速率大部分集中在某个数值附近，速率很大的和速率很小的分子数目都很少，故正确选项为B。
2.小刚同学为了表演“轻功”，用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气(可视为理想气体)，然后将它们放置在水平木板上，再在气球的上方平放一块轻质塑料板，如图1所示。
小刚同学在慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中，气球一直没有破裂。
球内气体温度可视为不变。
下列说法正确的是( )图1A．气球内气体的压强是由于气体重力而产生的B．由于小刚同学压迫气球，球内气体分子间表现为斥力C．气球内气体分子运动速率的分布规律不变D．气球内气体的体积是所有气体分子的体积之和解析：选C 气体的压强是由于气体分子频繁地碰撞器壁产生的，与分子的重力无关，故A错；因为气球内的气体是理想气体，在常温常压下，气体分子之间的距离约为10－9m，分子之间的分子力认为是零，故B错；温度不变，因此气体分子运动速率的分布规律不变，故C 正确；气体分子之间的距离远大于气体分子的大小，因此气体的体积要大于所有气体分子的体积之和，故D错。
3.伽尔顿板可以演示统计规律。
如图2所示，让大量小球从上方漏斗形入口落下，则能正确反映最终落在槽内小球的分布情况的是( )图2图3解析：选C 让大量小球从上方漏斗形入口落下，显示出规律性，按正态分布，落在槽内小球的分布形状如C所示，故选C。
4.如图4所示，密闭气缸内装有某种气体，则气体对内壁A、B两点的压强pA、pB在完全失重状态下的关系是( )图4A．pA>pB B．pA<pBC．pA＝pB D．无法确定解析：选C 气体压强由气体分子的平均动能和单位体积内的分子数决定，与气体的受重力情况无关，故选项C正确。
5．对一定量的气体，若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数，则( )A．当体积减小时，N必定增加B．当温度升高时，N必定增加C．当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化D．当压强不变而体积和温度变化时，N可能不变解析：选C 由于气体压强是大量气体分子对器壁的碰撞作用而产生的。