人教版高中物理选择性必修第三册第二章气体、固体和液体第3节第2课时理想气体气体实验定律的微观解释课件（45页PPT）

(课件网) [学习目标] 1.了解理想气体的模型，并知道实际气体看成理想气体的条件。 2.掌握理想气体状态方程的内容和表达式，并能应用方程解决实际问题。 3.能用气体分子动理论解释三个气体实验定律。 1.理想气体：在____温度、____压强下都遵从气体实验定律的气体。 2.理想气体与实际气体 实际气体在温度不低于_____、压强不超过_____时，可以当成理想气体来处理。 3.从微观的角度看，理想气体的特点 (1)气体分子_____与分子间距离相比忽略不计。 (2)气体分子间的_____忽略不计。 (3)气体分子与器壁碰撞的_____忽略不计。 4.理想气体是对实际气体的一种科学抽象，是一种理想化模型，实际并不存在。 任何 任何 零下几十摄氏度 大气压的几倍 本身的大小 相互作用力 动能损失 [思考探究] 一定质量的理想气体的内能与什么因素有关？ 提示　由于理想气体分子间的相互作用力忽略不计，因此不考虑分子势能，所以一定质量的理想气体的内能只与温度有关。 [例1]　(多选)关于理想气体的性质，下列说法正确的是(　　) A.理想气体是一种假想的物理模型，实际并不存在 B.理想气体的存在是一种人为规定，它是一种严格遵守气体实验定律的气体 C.一定质量的理想气体，内能增大，其温度一定升高 D.氦气是液化温度最低的气体，任何情况下均可当作理想气体 解析　理想气体是物理学上为了简化问题而引入的一个理想化模型，在现实生活中不存在；严格遵从气体实验定律的气体是理想气体，实际中只要气体的压强不太大，温度不太低，都可以近似看成理想气体，A、B正确；温度是分子平均动能的标志，一定质量的理想气体忽略了分子势能，所以它的内能增大，分子平均动能增大，则温度一定升高，C正确；只有当压强不太大，温度不太低时，才可以将氦气当作理想气体，D错误。 ABC 1.理想气体的状态方程 (1)内容：一定____的某种理想气体，在从一个状态(p1、V1、T1)变化到另一个状态(p2、V2、T2)时，压强p跟体积V的乘积与_____的比值保持不变。 质量 热力学温度T 公式中常量C仅由气体的____和____决定，与状态参量(p、V、T)无关。 (3)成立条件：一定____的理想气体。 种类 质量 质量 [思考探究] 在电视上同学们或许看到过有人乘坐热气球在蓝天翱翔的画面，其中的燃烧器时而喷出熊熊烈焰，巨大的气球缓慢上升。如果有朝一日你乘坐热气球在蓝天旅行探险，那将是一件有趣而刺激的事情。热气球为什么能升空？请探究其中的原理。 [例2]　如图所示，汽缸竖直放置，汽缸内活塞的质量为m＝0.2 kg，横截面积S＝1 cm2。开始时，汽缸内被封闭气体的压强p1＝2×105 Pa，温度T1＝480 K，活塞到汽缸底部距离H1＝12 cm。拔出止动销钉K后，活塞无摩擦上滑，当它到达最大速度时，缸内气体的温度为300 K。设汽缸不漏气，求此时活塞距汽缸底部的距离H2(大气压强p0＝1.0×105 Pa)。 答案　12.5 cm [例3]　如图所示，粗细均匀的、一端封闭一端开口的U形玻璃管，当t1＝31 ℃、大气压强p0＝1 atm(1 atm＝76 cmHg)时，两管水银面相平，这时左管被封闭气柱长l1＝8 cm，T＝t＋273 K。则： (1)当温度t2等于多少时，左管气柱长l2为9 cm (2)当温度达到(1)问中温度t2时，为使左管气柱长l3为8 cm，则应在右管再加多高的水银柱？ 答案　(1)78 ℃　(2)11.75 cm 1.玻意耳定律的微观解释 一定质量的某种理想气体，温度保持不变时，分子的平均动能是一定的。在这种情况下，体积减小时，分子的数密度____，单位时间内、单位面积上碰撞器壁的分子数就___，气体的压强就____。 2.盖－吕萨克定律的微观解释 一定质量的某种理想气体，温度升高时，分子的平均动能____；只有气体的体积同时____，使分子的数密度____，才能保持压强不变。 3.查理定律 ... ...