气体压强的微观解释
理想气体的压强及温度的微观解释
理想气体的压强及温度的微观解释在普通物理热学的教学中，对理想气体的压强、温度的学习和讨论时，学生对压强、温度的微观实质理解困难，特别是对宏观规律的微观解释与分析问题。
文章从理想气体分子模型的建立和统计假设的提出，对压强、温度的实质进行讨论，从而使学生得到正确理解，并学会用微观理论解释和研究宏观现象和规律的分析方法。
标签：理想气体；微观模型；压强；温度；微观本质在物理的学习和研究中，经常会讨论和分析一些物理现象和规律，很多物理现象和规律，是可以通过实验观察和验证的宏观规律，而表征分子、原子运动性质的微观量，很难用观察或实验直接测定。
宏观量与微观量之间必然存在着联系，要更深入地认识和研究宏观规律，必须对宏观规律的微观本质进行分析。
通过对理想气体的几个宏观规律与微观实质的关系对比和分析，帮助我们认识和理解气体动理论的有关规律，并掌握这一研究方法。
1 理想气体模型及状态方程1.1 理想气体模型。
所谓理想气体是指重力不计，密度很小，在任何温度、任何压强下都严格遵守气体实验定律的稀薄气体。
理想气体是一种理想化的物理模型，是对实际气体的科学抽象。
理想气体的微观特征是：分子间距大于分子直径10倍以上，分子间无相互作用的引力和斥力，分子势能为零，其内能仅由温度和气体的量决定，内能等于分子的总动能。
温度提高，理想气体的内能增大；温度降低，理想气体的内能减小。
实际气体抽象为理想气体的条件：不易被液化的气体，如氢气、氧气、氮气、氦气、空气等，在压强不太大、温度不太低的情况下，所发生的状态变化，可近似地按理想气体处理。
分子本身的线度与分子之间的距离相比可忽略不计，视分子为没有体积的质点；除碰撞瞬间外，分子之间及分子与容器壁之间没有相互作用力，不计分子所受的重力；分子之间及分子与器壁之间作完全弹性碰撞，没有能量损失，气体分子的动能不因碰撞而损失。
容器各部分分子数密度等于分子在容器中的平均密度n=NV，式中，n是气体分子数密度，N是气体的总分子数，V是气体容器的容积；沿空间各个方向运动的分子数目是相等的；气体分子的运动在各个方向机会均等，不应在某个方向更占优势，即全体分子速度分量vx、vy和vz的平均值vx=vy=vz=0。
分子运动理论气体的压强
分子运动理论气体的压强分子运动理论：气体的压强气体是由大量分子组成的，它们在不断地运动。
根据分子运动理论，当气体分子与容器壁碰撞时，它们会产生压力。
这种压力称为气体的压强。
本文将深入探讨分子运动理论如何解释气体的压强，并从分子碰撞频率、分子速率以及容器形状等方面解释压强的影响因素。
1. 分子碰撞频率气体的分子之间存在着相互碰撞的现象。
分子碰撞频率取决于气体的浓度，即单位体积内分子数的多少。
在相同温度和体积条件下，气体的浓度越高，分子碰撞频率越大，进而气体的压强也会增加。
2. 分子速率分子运动速率与气体的温度密切相关。
热运动使得分子具有动能，分子速率与温度成正比。
根据运动学原理，速度越大，分子碰撞的力量也越大，从而造成更大的压力。
因此，相同体积和浓度的气体，在温度上的差异会直接影响其压强。
3. 容器形状气体的压强还与容器形状密切相关。
当气体分子与容器壁碰撞时，它们会对容器壁施加压力。
对于形状相同的容器，压强主要取决于分子碰撞的频率和速率。
然而，若改变容器的形状，比如将容器缩小，分子碰撞的频率会增加，从而增加气体的压强。
这是因为在较小的容器内，分子碰撞次数增加，导致更多的分子在同一单位时间内碰撞到容器壁上，给容器壁施加更大的压力。
综上所述，气体的压强由分子运动理论解释，取决于分子碰撞的频率、分子速率和容器形状。
通过掌握这些理论知识，我们可以更好地理解气体行为，并在实际生活中应用相关知识，例如控制气体压强的装置设计、气体扩散速率的预测等。
对于研究和应用气体行为的工程师和科学家来说，深入理解分子运动理论对解决相关问题至关重要。
气体压强微观解释
气体压强微观解释
气体压强是指气体分子对容器壁的撞击所产生的压力。
在微观层面上，气体是由大量的分子组成的，它们以高速无规则地运动着。
当气体分子与容器壁碰撞时，它们会传递动量给壁面，产生一个力，即气体分子对壁面的撞击力。
气体分子的撞击力可以通过分子的动能来解释。
根据动能定理，分子的动能与其速度的平方成正比。
由于气体分子的速度是随机分布的，因此每个分子的动能也不相同。
当气体分子与容器壁碰撞时，动能较大的分子会给壁面传递更大的力，而动能较小的分子则传递较小的力。
因此，整体上来看，气体分子对壁面的撞击力是不均匀的。
气体压强的大小取决于气体分子对容器壁的平均撞击力。
当气体分子的速度分布更加均匀时，撞击力的差异会减小，从而使平均撞击力更接近于真实值。
此外，气体分子的数量和速度也会对压强产生影响。
当气体分子数量增加或者平均速度增加时，撞击力的总和也会增加，从而导致更高的压强。
除了速度和数量，分子之间的相互作用也会影响气体压强。
在理想气体模型中，分子之间不存在相互作用，因此气体分子与容器壁的碰撞仅与分子的速度和数量有关。
然而，在实际气体中，分子之间可能存在各种各样的相互作用，如分子之间的引力或排斥力。
这些相互作用
会改变分子的运动方式，从而影响气体的压强。
总而言之，气体压强是由气体分子对容器壁的撞击力产生的。
分子的速度、数量和相互作用都会对压强产生影响。
微观解释揭示了气体压强背后的分子动力学原理，帮助我们更好地理解气体行为和性质。
理想气体状态方程微观与宏观的联系
理想气体状态方程微观与宏观的联系理想气体状态方程是描述气体行为的重要公式，通过该方程可以得到气体的压强、体积和温度之间的关系。
这个方程可以从微观和宏观两个角度来解释。
首先，从微观的角度来看，理想气体状态方程可以通过分子动理论进行解释。
根据分子动理论，气体是由大量微小的、运动的粒子组成的。
这些粒子之间具有相互作用力，它们不断地碰撞、运动和相互交换能量。
根据动理论，气体的压强可以看作是气体分子对容器壁的撞击力产生的结果。
当气体分子速度越大，撞击壁的力就越大，从而压强增加。
此外，气体的体积可以看作是气体分子之间的相互作用导致的；当气体分子之间的距离增大时，体积也会随之增大。
另外，气体的温度可以看作是气体分子平均动能的度量。
根据动理论，分子的平均动能与温度成正比，因此，当气体的温度升高时，气体分子的平均动能也会增加。
从微观角度出发，理想气体状态方程可以用以下公式表示：PV = nRT其中，P表示气体的压强，V表示气体的体积，n表示气体的物质量，R表示气体常数，T表示气体的温度。
在宏观角度上，理想气体状态方程可以通过理想气体定律进行解释。
理想气体定律是根据研究发现的实验规律提出的，它描述了在一定条件下理想气体的状态变化。
根据理想气体定律，当气体的温度和物质量保持不变时，压强与体积成反比。
当气体的温度和压强保持不变时，体积与物质量成正比。
当气体的压强和体积保持不变时，温度与物质量成正比。
从宏观角度出发，理想气体状态方程可以用以下公式表示：PV = kT其中，P表示气体的压强，V表示气体的体积，T表示气体的温度，k表示气体常数。
通过微观和宏观的解释，我们可以看到理想气体状态方程是微观和宏观之间的联系。
从微观角度来看，方程中的压强、体积和温度与分子的速度、相互作用力和平均动能有关。
从宏观角度来看，方程中的压强、体积和温度与物质量保持一定的关系。
总结起来，理想气体状态方程微观与宏观的联系在于方程中的压强、体积和温度与气体分子的速度、相互作用力以及平均动能有关，同时也与物质量保持一定的关系。
2023届高考物理一轮复习知识点精讲与2022高考题模考题训练专题113气体(解析版)
2023高考一轮知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练第十九章热学专题113 气体第一部分知识点精讲1．气体压强(1)产生的原因由于大量气体分子无规则运动而碰撞器壁，形成对器壁各处均匀、持续的压力，作用在器壁单位面积上的压力叫做气体的压强。
(2)决定因素①宏观上：决定于气体的温度和体积。
②微观上：决定于分子的平均动能和分子的密集程度。
2.气体压强的求解方法（1）平衡状态下气体压强的求法（2）加速运动系统中封闭气体压强的求法恰当地选取与气体接触的液柱（或活塞）为研究对象，进行受力分析，然后依据牛顿第二定律列式求封闭气体的压强，把压强问题转化为力学问题求解。
2.典例分析汽缸开口向上对活塞，p汽缸开口向下对活塞，受力平衡：p汽缸开口水平对活塞，受力平衡：活塞上放置物以活塞为研究对象，受力如图乙所示。
由平衡条件(M+m)g开口向对水银柱，mgmg开上压强：向对水银柱，又由：开下压强：放对水银柱，受力平衡，类似开口水平的汽缸：柱气同种液体在同一深度的压强相等，在连通器中，灵活选取等压面，利用两侧压强相等求解气体压强。
如图所示，处压强相等。
管沿斜面方向：p2．理想气体(1)宏观上讲，理想气体是指在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体。
(2)微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，所以理想气体无分子势能。
[注4][注4] 理想气体是理想化的物理模型，一定质量的理想气体，其内能只与气体温度有关，与气体体积无关。
3．气体实验定律4．理想气体的状态方程一定质量的理想气体的状态方程：p 1V 1T 1 ＝p 2V 2T 2 或pVT ＝C 。
5．气体的分子动理论(1)气体分子间的作用力：气体分子之间的距离远大于分子直径，气体分子之间的作用力十分微弱，可以忽略不计，气体分子间除碰撞外无相互作用力。
(2)气体分子的速率分布：表现出“中间多，两头少”的统计分布规律。
气体及气体状态方程
气体及气体状态方程1、气体实验定律①玻意耳定律：pV = C（C为常量）一等温变化微观解释：一定质量的理想气体，温度保持不变时，分子的平均动能是一定的，在这种情况下，体积减少时，分子的密集程度增大，气体的压强就曾大。
适用条件：压强不太大，温度不太低1图象表达：p - V②查理定律：T = C（C为常量）一等容变化o微观解释：一定质量的气体，体积保持不变时，分子的密集程度保持不变，在这种情况下，温度升高时，分子的平均动能增大，气体的压强就增大＞适用条件：温度不太低，压强不太大/V图象表达：p—③盖吕萨克定律：T = C（C为常量）一等压变化o ------------------------- ► V微观解释：一定质量的气体，温度升高时，分子的平均动能增大，只有气体的体积同时增大，使分子的密集程度减少，才能保持压强不变适用条件：压强不太大，温度不太低V '图象表达：V - T2、理想气体宏观上：严格遵守三个实验定律的气体，在常温常压下实验气体可以看成理想气体微观上：分子间的作用力可以忽略不计，故一定质量的理想o气体的内能只与温度有关，与体积无关理想气体的方程：T=C3、气体压强的微观解释大量分子频繁的撞击器壁的结果影响气体压强的因素：①气体的平均分子动能（温度）②分子的密集程度即单位体积内的分子数（体积）1、如图所示，为质量恒定的某种气体的P-T 图，A 、B 、C三态中体积最大的状态是（） ” ・C A. A 状态B. B 状态C. C 状态D.条件不足，无法确定 °2、 一定质量的理想气体处于某一平衡态，此时其压强为p °,欲使气体状态发生变化后压强 仍为p o ,通过下列过程能够实现的是（） °A. 先保持体积不变，使气体升温，再保持温度不变，使气体压缩B. 先保持体积不变，使压强降低，再保持温度不变，使气体膨胀C. 先保持温度不变，使气体膨胀，再保持体积不变，使气体升温D. 先保持温度不变，使气体压缩，再保持体积不变，使气体降温3、 下列说法中正确的是（） A. 气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大B. 气体的体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，从而气体的压强一定增大C. 压缩一定量的气体，气体的内能一定增加D.分子a 从远处趋近固定不动的分子b ，当a 到达受b 的作用力为零处时， 定最大4、一定质量的理想气体，在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p 「七、 平衡状态下的压强、体积和温度分别为P 2、v 2、T 2,下列关系正确的是（'）' T =1T B. p =p ，V =1V ，T =2T1 2 2 1 2 1 2 2 1 2T =2T D. p =2p ，V =V ，T =2T 1 2 1 2 12 1 2中间有一段水银把空气分割为两部分，当玻璃管竖直时，上、下两A.水银柱下降，上面空气体积增大 B.水银柱上升，上面空气体积减小C.水银面不动，上面空气体积不变D.下面部分的空气压强减小6、 一定质量气体作等容变化，温度降低时，气体的压强减小，这时（） A. 分子平均动能减小 B.分子与器壁碰撞时，对器壁的总冲量减小C.分子平均密度变小了D.单位时间内分子对器壁单位面积的碰撞次数减少a 的动能一A. P ] = P 2，V ] = 2V 2, C. P i = 2p 2， V ] = 2V 2，5、两端封闭的玻璃管， 部分的空气体积相等，如果将玻璃管倾斜，则（ ）7、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，V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8、如图所示，两个相通的容器P、Q间装有阀门K、P中充满气体，Q为真空，整个系统与外界没有热交换。
关于气体压强的理解
气体压强是热学部分的重要概念，也是学习中的难点，从微观和宏观两个角度正确地理解气体压强的概念是解决问题的关键。
一、微观方面气体压强是由大量气体分子碰撞器壁产生的，在数值上等于垂直作用于器壁单位面积上的平均冲击力，或者说等于单位时间内器壁单位面积上所受气体分子碰撞的总冲量。
气体分子质量越大，速度越大，即分子的平均动能越大，每个气体分子撞击一次器壁的作用力越大，而单位时间内气体分子撞击的次数越多，对器壁的总压力越大，而这一次数又取决于单位体积内的分子数（分子的密集程度）和平均动能（分子在容器中往返运动着，其平均动能越大，分子平均速率也越大，连续两次碰撞某器壁的时间间隔越短，即单位时间内撞击次数越多），可见，从微观角度看，气体的压强取决于气体分子的平均动能和密集程度。
例1：下列说法正确的是（）a.气体对器壁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。
b.气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量。
c.气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小。
d.单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大。
答案：a二、宏观方面教材中对气体压强做了如下的定义：容器中的大量气体分子对器壁的频繁碰撞，就对器壁产生一个持续的、均匀的压力，而器壁单位面积上受到的压力就是气体的压强。
对于质量一定的某种气体，气体的体积越小密度越大，单位体积内分子数就越多，单位时间碰撞气壁单位面积分子数越多，气体的压强越大；气体的温度越高，分子的平均速率越大，单位时间碰撞气壁单位面积分子数越多并且每次碰撞作用力越大，气体的压强越大；所以从宏观上说，一定质量气体压强的大小是由气体的体积和温度共同决定的。
一定质量的气体体积越小，温度越高，气体的压强就越大。
例2：如下图所示，水平放置的密封气缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在气缸内无摩擦滑动，右侧气体内有一电热丝。
气缸壁和隔板均绝热。
初始时隔板静止，左右两边气体温度相等。
定性分析 定量计算——以“气体压强的微观解释”教学设计为例
2021年2月1日理科考试研究•综合版• 43 •走性分析走量计箅以“气体压强的微观解释”教学设计为例施生晶熊美华(三明市第二中学福建三明365000)摘要：“气体压强的微观解释”是高中物理教学的难点.本文设计米粒撞击台秤创新实验，模拟气体压强产生的机理，定性分析影响气体压强各因素；建立气体模型，应用数学和物理知识，推理、定量计算获得气体压强表达式；从定 性到定量，突破教学的难点，帮助学生体验概念建立的过程，培养学生创新意识和实验素养.关键词：气体压强；创新实验；定性分析；定量计算1问题的提出高中物理(选修3 - 3)“气体压强的微观解释”， 教材提供的材料十分有限，实验室没有现成器材，传 统上是纯理论教学，是教学的难点.为了满足课堂的 需要，把抽象的气体压强直观呈现给学生，需要教师 研制教具，进行课堂演示实验，突破教学难点，激发学 生学习兴趣，帮助学生建立概念，让学生体验概念建 立的过程，助力学生认知的构建、创新意识和实验素 养的培养.2设计创新实验，定性分析在“探究加速度与力、质量关系”的力学实验中， 在“探究平行板电容器的影响因素”电学实验中，学 生已经掌握了用控制变量的方法来研究变量问题，本 节课设计的米粒撞击台秤实验也贯穿这类研究 方法[1].实验模拟气体压强产生机理的实验.实验器材:如图1所示的数字电子台秤、一定数 量的米粒、底部有3个圆孔的瓶子（圆孔设计:孔的大小相同,能封闭和打开）.图1米粒撞击台秤实验探究一模拟气体压强产生教师演示1:把瓶子拿到台秤上方约30cm 位置 处，打开一个圆孔，米粒通过圆孔，连续撞击台秤.实验现象1:数字电子台秤示数先增大(〇 ~24. 8)， 到最大值后，有些许缓慢减小到0(24. 8〜0)[2].实验目的:教师通过创新实验，把台秤示数变化 情况，直观呈现给学生，激发学生思考，台秤示数为何 会变化？现象分析:因米粒撞击台秤，台秤才有示数;撞击 台秤的米粒数量大致相同，台秤示数稳定，台秤示数 与米粒的撞击有关.探究二模拟气体压强与气体分子平均动能关系教师演示2:把瓶子拿到台秤上方约50cm 位置 处，重复刚才实验.实验现象2:数字电子台秤示数先增大（0〜34. 6),到最大值后，有些许缓慢减小到0(34.6 ~0)， 最大值明显增加.现象分析:因米粒从更高位置落下，撞击台秤速 度更大，导致台秤示数最大值增加，台秤示数与米粒 的撞击速度有关.实验结论1:台秤示数与米粒撞击的速度有关.探究三模拟气体压强与气体分子密集程度的关系教师演示3:把瓶子拿到台秤上方约30cm 位置 处，打开2个圆孔，让米粒通过圆孔，连续撞击台秤;打开3个圆孔，重复刚才实验.基金项目：福建省教育科学“十三五”规划课题“在山区高中实施物理创新教学的策略与实践研究”（课题编号：2020XB 0547);2019年三明市基础教育教学研究课题“核心素养视野下高中物理创新教学的实践研究”（课题编号：JYKT - 19004).作者简介：施生晶（1974 -),男，福建三明人，本科，中学高级教师，研究方向：高中物理竞赛和教学研究.• 44 •理科考试研究•综合版2021年2月1日实验现象3 :打开2个圆孔，台秤示数最大值增加 到31.8;打开3个圆孔，台秤示数最大值增加到41.5.现象分析：比较演示1和3,打开圆孔的个数越 多，单位时间内撞击台秤米粒数量增加，导致台秤示 数最大值增加.实验结论2:台秤示数与撞击台秤米粒数量（米粒 的密集程度）有关.本实验所需器材简单，制作容易，能方便模拟气 体压强产生的机理•通过米粒撞击台秤，学生视觉上 产生强烈的刺激，实验直观清晰，效果极佳，学生对气 体压强的认识更深入、更全面，学生会定性判断，台秤 示数变化，跟米粒的撞击速度和密集程度有关，并且 引发学生兴趣，激发学生探究气体压强定量关系的 激情•3物理建模，定量计算物理学是一门精确的定量科学.定性能让学生对 物理量进行简单区分，定量才能引导学生作深入研 究;用数学方式把物理现象、物理概念、物理规律表示 出来，才是真正认识物理问题的本质，思维才会从感 14到理性发展[3].3. 1建立模型 3. 1. 1相关参数设单位体积内气体的分子数 (分子数的密集程度）为《，气体分子平均速率〃，分子平均质量为分子平均动能&2!(温度C :越高，平均动能越大）所示.3. 1.2统计规律气体分子在做无规 则运动，沿各个方向运 动的机会均等.为了便 于研究，本模型的气体 分子朝着上、下、前、后、左、右这六个方向运动，如图3所示.3. 1.3分子个数在时间A t 内，单位体积内气体分子个数= nAK 体=nAS ((如图4所示），（AS -单位面积）；撞击单位面积器壁的气体分子个数= | =〇(如图3所示，垂直撞击右侧壁分子数).，如图 2 图2气体参数图3气体分子沿各个方向运动3.2动力学角度分析 3.2. 1单个气体对器壁碰撞的作用力F设气体分子垂直与器壁发生 弹性碰撞（碰前的速度为〃，碰后 的速度为-〃），如图4所示.单个气体动量的改变量为/V=D ) - mi ; = _，根据动图4气体分子垂直与器量定理，器壁对单个气体产生的作用力大小Ap _ 2m vAt ~ At '根据牛顿第三定律得F ; =h .3_ 2. 2 /V 个气体分子对器壁的作用力F '器壁对yv 个气体分子的作用力大小F = yvF , =/v2m v _ nAS ( vAt )2m v _ nASmv 2"a T = 6 a T = ^3^'根据牛顿第三定律广=尺 3.2.3容器内气体的压强P器壁单位面积所受的平均作用力p = £ =a s =t<(气体分子的平均动能为瓦根据气体压强的微观表达式P = f «，定量判断:微观角度，气体压强跟分子的密集程度与分子平 均动能（速率）有关;宏观角度，气体压强跟气体的体 积与气体温度有关.物理教学，教师不仅要传授物理知识，还要培养和提高学生思维能力.气体压强的微观表达式推理过 程中，在培养学生综合能力方面，是非常好的素材.学 生根据前期掌握的气体实验定律，通过教师引导，学 生建立气体物理模型,运用动量定理、牛顿运动定律、 压强等物理规律，进行数学分析、逻辑推理、找出规 律、形成结论、获得新知识，适合学生认识事物的顺 序，发展了学生的思维能力，最大程度地培养和发展 学生的物理学科的核心素养.4气体压强的微观解释的应用(2019年全国n卷）如p -K 图p(图5)所示，1、2、3三个点代表某容％器中一定质量理想气体的三个不同 状态，对应的温度分别是、八、八.用％、/V 2、％分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，则/V ,______/V 2______/V 3.(填“大于”P ,一音-〇V , 2V , V图5 2019年全国n 卷H ______ T },‘小于”或“等于”)2021年2月1日理科考试研究•综合版• 45 •本题主要考查对气体压强微观的解释.在常规教 学中，教师采用叙述的方式，没有在核心概念、物理规 律的理解上下功夫，导致学生对压强的产生理解不深 刻，造成分析、解题存在困难，得分率较低.解析根据理想气体状态方程#= T)y3^，得r, = [ =27V状态1和2体积相同，分子密集程度U)相同，温度越高（r, =2乙），状态1分子平均 动能越大，在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次 数越多,y v, >/v2.状态3温度高于状态2(r3 =20，分 子平均动能更大，因气体压强相同，结合气体压强微观表达式P，状态3分子密集程度（n)更小，在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数更少為>/v3.5教学反思在教学实践中，笔者通过创新实验方案，运用定性研究、定量计算的学习进阶策略，有效地突破“气体压强的微观解释”教学难点.新时代的物理教师，不仅要践行新课程理念，而且还要不断学习研究、与时俱进，从知识和技能、过程和方法、情感态度价值观三个维度培养学生，切实提高学生的各方面能力，真正把物理核心素养落实到每一堂课之中.参考文献：[1] 陈岭，李凤英.定量探究平行板电容器电容的实验设计[J].物理教师,2020,41 (02) :66 - 68.[2] 施生晶，刘兵飞.利用创新实验突破教学难点—以“多普勒效应及其应用”实验设计为例[J].中学物理教学参考，2018,47(17) :57 -59.[3] 张亚茹，孟秀兰，杨净，尹哲.从定性到定量突破教学难点——数字多用电表辅助电容概念、规律教学例谈[J].中学物理,2018,36(11 ):35 -37.(收稿日期：2020-丨0-15)基于“学可进阶理论”指导下的教学设计—以“应用牛顿第二定律求解加速度”为例郭海昌(重庆市第30中学校重庆4〇0014)摘要：本文依据“学习进阶”理论，分析学生现有认知水平和认知结构，将教学目标划分为三个进阶水平，形成了 循序的、连贯的、逐级递进的学习序列.通过学生运用牛顿第二定律解决不同情景、不同阶次的问题，引导学生主动构建 知识和方法学习，促进学生思维深度参与，提高学生的科学素养.关键词：学习进阶；牛顿第二定律;教学设计1设计思路用学习进阶理论统领物理课堂教学，有利于学生 知识体系构建、物理观念的形成和核心素养的提高.美国国家研究理事会将学习进阶定义为：“学习进阶 是随着时间推移，学生对某一学习主题的思考和认识 不断丰富、精致和深人的一种过程”学习进阶理论 认为学习是一种不断积累、不断发展的过程，学生对 核心概念的理解不是一蹴而就的，而是需要经过许多 个不同的中间水平[2].学习经历的多个中间水平，是 学生对所学知识逐渐发展、不断成熟的过程，也是学 生主动思考、探究和推理的结果.本课时是为学生完成“牛顿第二定律”新课后设 计，是牛顿第二定律知识的简单应用习题课，也为解 决“已知运动求解力和已知力求解运动”两类基本问 题奠定基础.分析学生现有认知水平和认知结构，本 节课围绕教学目标划分为三个进阶水平，选择典型问 题情景，预设若干小“阶”，采用由浅入深的问题引导 策略，帮助学生登小“阶”，爬大“阶”，完成预设教学 目标■2课程目标分析2. 1课程标准要求理解牛顿第二定律，能用牛顿运动定律解释生产基金项目：重庆市渝中区科学规划课题“心动物理课堂的学习进阶策略实践研究”（课题批准号:20丨8 -2019). 作者简介：郭海昌（1970 -)，男，重庆潼南人，本科，中学高级教师，研究方向：中学物理学科教学.。
高中人教物理选择性必修二专题10 理想气体状态方程——学生版
专题10 理想气体状态方程（学生版）一、目标要求二、知识点解析1．气体的等温、等容和等压变化(1)气体实验定律气体的温度、体积和压强这三个状态参量之间存在一定的关系，我们从三个角度分别探讨它们之间的联系．图1、图2和图3分别表示气体在等温、等容和等压下的各状态参量之间的关系：注意：只有取开尔文温标时，等容变化和等压变化的正比关系才成立． 2.气体压强的微观解释①压强：从微观角度来看，气体对容器的压强是由于大量气体分子对容器的撞击引起的，气体的温度越高，气体分子的密集程度（单位体积内的分子数）越大，气体对容器的压强越大；注意：与气体对容器的压强不同，大气压强是由地球的吸引产生的； ②微观理解a ．一定质量的气体温度不变时，平均动能不变，压缩体积使得气体分子密集程度增大，则压强增大；b ．一定质量的气体体积不变时，升高温度使得气体分子的平均动能增加，在相同密集程度下撞击容器时的作用力更大，则压强增大；c ．一定质量的气体压强不变时，升高温度，分子平均动能增大，为使气体的压强不变，气体只能减小分子的密集程度，即体积增大．3．理想气体状态方程 (1)理想气体①定义：气体实验定律只有在温度变化不大（相比室温）、压强变化不大（相比大气压）的情况下才成立，为研究方便，假设一种气体，在任何温度和任何压强下都符合实验定律，这种气体被称为理想气体；实际气体在温度变化不大（相比室温）、压强变化不大（相比大气压）时可以视作理想气体；②性质：理想气体中的分子忽略自身体积，可视作质点；不考虑分子间的作用力，即分子运动时做匀速直线运动，且不计分子势能；分子与分子、分子与容器的碰撞都是完全弹性的；(2)理想气体状态方程设一定质量的理想气体在1状态时的温度、压强和体积分别为T 1、p 1、V 1，在2状态时的温度、压强和体积分别为T 2、p 2、V 2，则有：112212p V p V T T理论表明，考虑理想气体的数量关系，理想气体状态方程为：pV=nRT 其中n 为理想气体的物质的量．三、考查方向图1图2图3题型1：气体压强的微观解释典例一：（2017•朝阳区二模）科学精神的核心是对未知的好奇与探究，小君同学想寻找教科书中“温度是分子平均动能的标志”这一结论的依据，他以氦气为研究对象进行了一番研究，经查阅资料得知：第一，理想气体的模型为气体分子可视为质点，分子间除了相互碰撞外，分子间无相互作用力；第二，一定质量的理想气体，其压强p 与热力学温度T 的关系式为p nkT =，式中n 为单位体积内气体的分子数，k 为常数。
也谈理想气体压强公式的微观解释
的压强增大．这就是气体‘温度升高，压强增大’的微观解
释．”这两种解释都是定性的解释．
查阅普通物理学教材［ ２－４ ］和物理学手册［ ５ ］中有关内容，
运用气体动理论关于理想气体模型的基本微观假设：一是关
于每个分子的力学性质的假设，二是关于分子集体的统计性
假设，推出理想气体的压强公式为
P=
2 3
nwk
收稿日期：２００９－１０－２８ 作者简介：许弟余（１９４７－），男，四川职业技术学院教授．
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公式．压强公式是一个统计规律，而不是力学规律．压强公 式是从微观角度来了解气体宏观性质的一个基本公式，它把
２
宏观量压强 Ｐ 和微观量的统计平均值 ｎ、W （Ｋ 或 Ｖ ）联系起 来，典型地显示了宏观量和微观量的关系．它表明气体压强 具有统计意义，即它对于大量气体分子才有明确的意义，离 开了“大量分子”和“统计平均”来谈压强是没有意义的．（１） 式表示，容器中单位体积的分子数越多，分子的平均平动动 能越大，器壁所受的压强也就越大．一定质量的气体，体积 越小，分子越密集，可见气体的压强跟体积有关；（４）式表示 温度是分子平均平动动能的标志，可见气体的压强跟温度有 关．这就是高中物理中对理想气体压强的微观解释．
责任编辑：谭光全
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大量气体分子作用在器壁单位面积的平均作用力．”“从微
观角度来看，气体压强大小跟两个因素有关：一个是气体分
子的平均动能，一个是分子的密集程度．”另一处是“按照气
体分子热运动的理论，气体的体积保持不变时，分子的疏密
程度也不改变，温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的
平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力变大，所以气体
的方法和过程，形成探究问题的兴趣，进而迁移到其他学科
浅谈气体压强的微观表达式
浅议气体压强中的“双单”问题史婉华关于气体压强的微观解释，高中物理人教版选修3-3的教材中用“雨滴打伞”来类比气体分子碰撞容器壁，气体对容器的压强是大量气体分子对器壁的撞击引起的,就像密集的雨点打在伞上一样，雨点虽然是一滴一滴地打在伞上，大量密集雨点的撞击,使伞受到持续的压力。
用“豆粒下落击打台秤”来模拟气体压强产生的机理，在相同高度下改变单位时间内倒落豆粒的颗数，可知单位时间内落到台秤上的颗粒越多，台秤的示数越大;在保证单位时间内倒落豆粒的颗数一定的前提下，改变豆粒下落高度，可知高度越大，撞击台秤时的动能越大，台秤示数越大。
故可定性得出影响气体压强的两个微观因素：（1）气体分子的平均动能越大,气体对器壁的压强越大.（2）单位体积内分子数越多即分子的数密度越大，气体对器壁的压强越大.笔者就高中阶段从动力学角度来定量地推导一下气体压强的微观表达式.（1）假设在t时间内有n个质量为m的气体分子与器壁发生弹性碰撞,沿气体分子与器壁碰撞前的速度方向建立坐标轴，碰前的速度为v，碰后的速度为-v，气体分子碰撞前后速度的变化为—2v，那么这些气体分子具有的加速度为a=—2v/t，受到的器壁对它们的作用力为F=—2nmv/t。
根据牛顿第三定律，这些气体就会对器壁产生一个持续均匀的压力F=2nmv/t.（2）对于容器内的气体分子而言,实际上每个分子均做无规则运动，它们的速度不断发生变化,某时刻，容器内各分子的速度大小和方向是不同的,根据热力学统计规律,大量气体分子做无规则热运动，它们沿各个方向运动的机会均等，从统计学的观点来看，可以认为各有1/6的分子向着上、下、前、后、左、右这六个方向运动,气体分子速率按一定的统计规律分布，可以认为所有分子都以平均速率向各个方向运动,大量气体分子碰撞器壁时，在某段时间内会对器壁产生一个持续均匀的压力，作用在器壁单位面积上的压力就等于气体的压强。
设单位体积内气体的分子数即分子的数密度为n,横截面积为s,高度为vt的圆柱体内的分子数为nsvt，在时间t内有N=nsvt/6个分子撞击如图所示器壁，它们给器壁的平均作用力为2Nmv/t,即2nsmv2/6，器壁单位面积所受的平均作用力即气体压强为p=2nmv2/6，由于气体分子的平均动能为 EK=mv2/2，因此可得气体压强的微观表达式为p=2nEK/3，定量得出气体压强与气体分子的平均动能及分子数密度的关系。
高中物理热学气体专题带答案解析
高中物理热学气体专题复习一：气体压强的微观解释气体压强的产生: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。
决定气体压强大小的因素。
①微观因素:气体压强由气体分子的数密度和平均动能决定:A气体分子的数密度(即单位体积内气体分子的数目)大，在单位时间内，与单位面积器壁碰撞的分子数就多;B气体的温度高，气体分子的平均动能变大，每个气体分子与器壁的碰撞(可视为弹性碰撞)给器壁的冲力就大;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。
②宏观因素: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。
③因密闭容器的气体分子的数密度一般很小，由气体自身重力产生的压强极小，可忽略不计，故气体压强由气体分子碰撞器壁产生，大小由气体分子的数密度和温度决定，与地球的引力无关，气体对上下左右器壁的压强大小都是相等的。
1.关于理想气体的下列说法正确的是A. 气体对容器的压强是由气体的重力产生的B. 气体对容器的压强是由大量气体分子对器壁的频繁碰撞产生的C. 一定质量的气体，分子的平均动能越大，气体压强也越大D. 压缩理想气体时要用力，是因为分子之间有斥力2.将相同质量，相同温度的理想气体放入相同容器，体积不同，则这两部分气体A. 平均动能相同，压强相同B. 平均动能不同，压强相同C. 平均动能相同，压强不同D. 平均动能不同，压强不同cm3.一定质量的理想气体，当温度保持不变时，压缩气体，气体的压强会变大。
这是因为气体分子的A. 密集程度增加B. 密集程度减小C. 平均动能增大D. 平均动能减小4.下列说法中正确的是A. 一定质量的理想气体压强不变时，气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而增大B. 温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均速率相同C. 物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规律的D. 可看作理想气体的质量相等的氢气和氧气，温度相同时氧气的内能小5.对一定量的理想气体，下列说法正确的是A. 气体体积是指所有气体分子的体积之和B. 气体分子的热运动越剧烈，气体的温度就越高C. 当气体膨胀时，气体的分子势能减小，因而气体的内能一定减少D. 气体的压强是由气体分子的重力产生的，在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强二：平衡状态下气体压强计算（1）液体封闭气体压强的计算6、如图，玻璃管中灌有水银，管壁摩擦不计，设p 0=76cmHg 水银柱长度L=10cm,求封闭气体的压强（单位：cm)7、如图，玻璃管中灌有水银，管壁摩擦不计，设p0水银柱重力mg=10N S=1 cm2,求封闭气体的压强。
高中物理气体三大定律、能量守恒
一对一个性化辅导教案物理总复习：固体、液体和气体【知识网络】【考点梳理】考点一、气体分子动理论要点诠释：1、气体分子运动的特点：①气体分子间距大，一般不小于10r 0，因此气体分子间相互作用的引力和斥力都很小，以致可以忽略（忽略掉分子间作用力的气体称为理想气体）。
②气体分子间碰撞频繁，每个分子与其他的分子的碰撞多达65亿次／秒之多，所以每个气体分子的速度大小和方向是瞬息万变的，因此讨论气体分子的速度是没有实际意义的，物理中常用平均速率来描述气体分子热运动的剧烈程度。
注意：温度相同的不同物质分子平均动能相同，如H 2和O 2，但是它们的平均速率不相同。
③气体分子的速率分布呈“中间多，两头少”分布规律。
④气体分子向各个方向运动的机会均等。
⑤温度升高，气体分子的平均动能增加，随着温度的增大，分子速率随随时间分布的峰值向分子速度增大的方向移动，因此T 1小于T 2。
2、气体压强的微观解释：气体的压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的，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。
气体分子的平均动能越大，分子越密，对单位面积器壁产生的压力就越大，气体的压强就越大。
考点三、理想气体实验定律对于一定质量的气体，如果温度、体积、压强这三个量都不变，就说气体处于一定的状态。
一定质量的气体，p 与T 、V 有关，三个参量中不可能只有一个参量发生变化，至少有两个或三个同时变化。
1、玻意耳定律要点诠释：（1）、内容：一定质量的理想气体，在温度不变的情况下，它的压强跟体积成反比。
（2）、公式：1122p V p V ==恒量（3）、图像：等温线（p V -图，1p V -图，如图） 说明：①p V -图为双曲线，同一气体的两条等温线比较，双曲线顶点离坐标原点远的温度高,即12T T >。
②1p V-图线为过原点的直线，同一气体的两条等温线比较，斜率（tan pV α=）大的温度高，12T T >。
气体压强的微观解释
测量气体压强的常见仪器有气压计和压力表，它们通过测量 气体对容器壁的压力来间接测量气体压强。
02 气体压强的微观解释
分子动理论
分子动理论认为气体由大量分子 组成，这些分子在不停地做无规
则热运动。
分子动理论认为气体分子之间的 相互作用力非常微弱，可以忽略
不计。
分子动理论认为气体分子之间的 碰撞是随机的，不受规律支配。
高压气体的储存通常使用钢瓶或高压 容器，运输时需要使用专门的管道和 车辆。在使用高压气体时，需要遵守 相关的安全操作规程，确保人员和设 备的安全。
05 气体压强的实验验证
马德堡半球实验
总结词
验证大气压强存在的实验
详细描述
马德堡半球实验是由奥托·冯·居里克在17世纪进行的实验，通过将两个空心的铜制半球紧扣在一起，抽出球内的 空气，然后让马匹拖拽两个半球，发现难以将其分开，证明了大气压强的存在。
气体压强的微观解释
目录
Contents
• 气体压强的定义与特性 • 气体压强的微观解释 • 影响气体压强的因素 • 气体压强的应用 • 气体压强的实验验证
01 气体压强的定义与特性
气体压强的定义
气体压强是指气体对容器壁产生的压 力，是大量气体分子频繁地碰撞器壁 产生的持续压力。
气体压强的大小取决于气体分子的平 均动能和分子的密集程度。
分子无规则热运动
分子无规则热运动是指气体分子在不停地做无规则的运动，这种运动不受 任何外力作用，只受到温度的影响。
分子无规则热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子的运动越剧烈。
分子无规则热运动是气体压强产生的根本原因，因为气体分子在不停地做 无规则运动，不断地与器壁碰撞，从而产生压强。
分子碰撞与压强
利用气体压强的微观解释分析几个问题
contents •气体压强的微观解释•理想气体压强公式•实际气体压强与温度的关系•气体压强在生活中的应用•气体压强与流体的关系•气体压强在科技领域的应用目录气体压强的微观解释0102气体压强的定义压强是矢量，其方向垂直于器壁，其大小反映单位面积上所受的平均作用力气体压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁产生的平均作用力气体分子的无规则运动01气体分子不断进行无规则运动，与器壁不断碰撞02分子运动速度越大，碰撞频率越高，压强越大03温度越高，分子运动速度越快，压强越大01分子数密度是指在单位体积内所含有的分子数02平均动能是指所有分子动能的平均值03分子数密度越大，平均动能越大，压强越大04温度越高，分子平均动能越大，即使分子数密度不变，压强也会增大分子数密度和平均动能理想气体压强公式理想气体状态方程•理想气体状态方程是描述理想气体状态变化关系的方程。
根据理想气体假设，理想气体的压强是大量气体分子对容器壁的碰撞产生的。
当温度不变时，理想气体的压强与气体的体积成反比；当体积不变时，理想气体的压强与温度成正比。
理想气体压强公式推导•理想气体压强公式是根据理想气体状态方程推导而来的。
根据理想气体假设，气体分子的平均动能与温度成正比。
因此，当温度不变时，气体分子的平均动能保持恒定。
由于气体分子对容器壁的碰撞是随机的，因此气体的压强与气体分子的平均动能成正比。
因此，理想气体压强公式为：$p =\frac{nRT}{V}$，其中$n$为气体分子的摩尔数，$R$为气体常数，$T$为气体的绝对温度，$V$为气体的体积。
理想气体压强公式的应用理想气体压强公式可以应用于许多领域，例如空气动力学：在空气动力学中，理想气体压强公式可以用于计算空气在高速流动时的压强变化。
热力学：在热力学中，理想气体压强公式可以用于研究热力学系统中的压力和温度之间的关系。
化学反应动力学：在化学反应动力学中，理想气体压强公式可以用于研究化学反应过程中气体压力的变化。
高中物理总复习之知识讲解 固体液体和气体(基础)
物理总复习：固体、液体和气体【考纲要求】1、知道气体分子运动速率的统计分布规律；2、知道气体的三大实验定律、内容、熟悉其图像；3、知道理想气体的状态方程，能结合力学知识解相关气体状态变化的问题。
【知识网络】【考点梳理】考点一、气体分子动理论要点诠释：1、气体分子运动的特点：①气体分子间距大，一般不小于10r0，因此气体分子间相互作用的引力和斥力都很小，以致可以忽略（忽略掉分子间作用力的气体称为理想气体）。
②气体分子间碰撞频繁，每个分子与其他的分子的碰撞多达65亿次／秒之多，所以每个气体分子的速度大小和方向是瞬息万变的，因此讨论气体分子的速度是没有实际意义的，物理中常用平均速率来描述气体分子热运动的剧烈程度。
注意：温度相同的不同物质分子平均动能相同，如H2和O2，但是它们的平均速率不相同。
③气体分子的速率分布呈“中间多，两头少”分布规律。
④气体分子向各个方向运动的机会均等。
⑤温度升高，气体分子的平均动能增加，随着温度的增大，分子速率随随时间分布的峰值向分子速度增大的方向移动，因此T1小于T2。
2、气体压强的微观解释：气体的压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的，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。
气体分子的平均动能越大，分子越密，对单位面积器壁产生的压力就越大，气体的压强就越大。
考点二、气体的状态参量要点诠释：对于气体的某种性质均需用一个物理量来描述，如气体的热学性质可用温度来描述，其力学性质可用压强来描述。
描述气体性质的物理量叫状态参量。
1、温度：温度越高，物体分子的热运动加剧，分子热运动的平均动能也增加，温度越高，分子热运动的平均动能越大，温度越低，分子热运动的平均动能越小。
微观含义：温度是分子热运动的平均动能的标志。
温标：温度的数量表示法。
(1)摄氏温标：标准状况下冰水混合的温度为0度，水沸腾时的温度为100度，把0到100之间100等份，每一等份为1摄氏度（1℃）。
理想气体的压强和温度的微观解释
气体分子的平均总动能:
k
i 2
kT
i=t+r+s
气体分子的平均总动能:
k
i kT 2
i=t+r+s
若把分子内原子的振动看作是谐振动，每一个谐振
动自由度的平均振动势能也是 1 kT
2
气体分子的平均总能量: 1 t r 2s kT
2
常温下，分子可认为刚性的，不存在振动自由度。
注意：
1. 是统计规律，只适用于大量分子组成的系统。 2. 是分子无规则运动和频繁碰撞的结果。 3. 经典统计物理可给出严格证明。
ly
f
ix
i
ix
lx
lz
分子间碰撞所产生的影响由于统计平 均将彼此抵消。
第三步：计算一个分子给器壁的作用力：
Fi
2mix
(
ix
2lx
)
mi2x
lx
第四步：计算N个分子给器壁的平均冲力：
F
i
Fi
N i 1
mi2x
lx
该面所受压强
p F
S
1
lylz
N i
mi2x
lx
N V
1 N
N
i
固体和液体的分子不会散开而能保持一 定的体积，并且固体还能保持一定的形 状呢？
显然，是因为固体和液体的分子之间 有相互吸引力。
固体和液体很难压缩，说明分子之 间除了吸引力，还有排斥力，它阻 止分子相互靠近。
分子之间存在相互作用力是一短程力。
r0 ~ 10-10m
12-2-1 理想气体微观模型和统计假设
*单原子分子
t=3 r=0 i=3
*刚性双原子分子 t=3 r=2 i=5
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C．气体的压强
D．分子总数
【合作探究】
1:
阅读课本27页8.4-2氧气分子的速率分布图像，由图可得信息（
）
A. 同一温度下，氧气分子呈现出“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.
【当堂达标】
1.关于气体分子运动的特点，以下说法正确的有：（ ）
A.气体分子间的距离较大，除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，气体
分子几乎不受力的作用而做匀速直线运动。
B.分子的运动杂乱无章，在某一时刻，向各个方向运动的气体分子
数目都相等。
C.温度越高，分子热运动越剧烈。所以每个氧气分子在100℃时的
运动速率都比0 ℃ 时的运动速率大。
变, 在这种情况下,温度升高时, 分子的平均动能
, 气体的压强就
.
3.盖·吕萨克定律: 一定质量的理想气体，温度升高时, 分子的平均动能
, 只有气体的体积同时 .,使分子的密集程度 ,才能保持压强
.
跟踪练习3：一定质量的理想气体，在等温变化过程中，下列物理量中
发生改变的有（ ）
A．分子的平均速率
B．单位体积内的分子数
8.4气体热现象的微观意义 【学习目标】 1.知道气体分子运动的特点 2.了解气体压强的微观意义 3.掌握气体实验定律的微观解释 【自主学习】
一、 气体分子运动的特点
1.运动的自由性：气体分子间的距离比较大，除相互碰撞或跟器壁碰撞
外，不受力而做
运动，可以在空间自由移动，所以气体没有一定的体积和形
状。
;
（2) 气体分子的
.
宏观：（1）气体的
;
(2) 气体的
.
跟踪练习2：对于密封在大型气罐内的氧气对器壁的压强,下列说法正确
的是 ( )
A. 由于分子向上运动的数目多,因此上部器壁的压强大..
B. 气体分子向水平方向运动的数目少,则侧壁的压强小. C. 由于氧气的重力会对下部器壁产生一个向下的压力,因此下部
2.运动的无序性：分子的运动永不停息，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 。
3.运动的高速性：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；分子速率分布图线呈
的规律.
4. 气体分子的热运动与温度的关系
(1)
越高, 分子的热运动越剧烈. (2) 是分子平均动能的标
D.温度越高，分子热运动越剧烈。所以温度是分子平均速率的标
志。
2.下面关于气体压强的说法正确的是（ ）
A.气体对器壁产生的压强是由于大量气体分子频繁碰撞器壁而产生
的
B.气体对器壁产生的压强等于作用在器壁单位面积上的平均作用力
C.从微观角度看，气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子密
集程度有关
D.从宏观角度看，气体压强的大小跟气体的温度和体积有关
D．当分子间的平均距离变大时，压强必变大
5.一定质量的理想气体，体积变大的同时，温度也升高了，那么下面判 断正确的是（ ）
A．气体分子平均动能增大 B．单位体积内分子数目增多 C．气体的压强一定保持不变 D．气体的压强可能变大 6.注射器中封闭着一定质量的气体，现在缓慢压下活塞，下列物理量发 生变化的是（ ） A.气体的压强 B.分子的平均速率 C.分子密度 D.气体的 密度
2:两个完全相同的圆柱形密闭容器，甲中恰好装满水，乙中装满空气，
试问：
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？（容器的
容积恒定）
3：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 4：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，压强必变大 C.当分子热运动变剧烈 时，压强可以不变 B. 当分子间的平均距离变大时，压强必变小 D.当分子间的平均距 离变大时，压强必变大
3.封闭在容积不变的容器中的气体，当温度升高时，则气体的（ ）
A．分子的平均速率增大
B．分子数密度增大
C．分子的平均速率减小
D．分子数密度不变
4.下列说法正确的是( )
A．气体对器壁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。
B．气体分子热运动的平均动能减小，气体的压强一定减小。
C．单位体积的分子数增加，气体的压强一定增大。
器壁的压强大. D. 气体分子向各个方向运动的可能性相同,撞击情况相同, 器壁
各处的压强相等. 三、对气体实验定律的微观解释
1. 玻意耳定律:一定质量的理想气体，温度保持不变时，分子的 是一
定的，在这种情况下，体积减小时，分子的 增大，气体的 就
增大。
2.查理定律: 一定质量的理想气体，体积保持不变时, 分子的 保持不
志.
跟踪练习1：气体分子运动的特点是（ ）
A分子除相互碰撞或跟容器碰撞外，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.分子沿各个方向运动的机会均等.
D.分子的速率分布毫无规律.
二、气体压强的微观意义
1.气体的压强是大量气体分子频繁地
而产生Βιβλιοθήκη 的。2.影响气体压强的两个因素：
微观：（1）气体分子的