類比推理：高壓采煤水槍出水口的截面積為S，水的射速為v，射到煤層上後，水的速度為零，若水的密度為ρ，求水對煤層的沖力。

關于氣體壓強：

①p=2n₀Ek/3(微觀表達式)

壓強取決于分子數密度和分子的平均動能.

②p=nRT/V=mRT/M₀V(狀态、宏觀表達式)

壓強取決于物質的量、溫度和體積.

③p=p₁ p₂ …(混合氣體道爾頓分壓定律)

④p₁V₁/T₁ p₂V₂/T₂ …=pV/T

(物質的量表達式)

⑤單位面積内的力p=F/S

⑥單位時間單位面積上力的沖量p=I/S·t

⑦單位時間單位面積上碰撞次數由平均速率、分子數密度共同決定N=n₀v/6.

【簡單推導】一個分子碰撞一次，碰撞次數就是分子個數，分子個數為n₀lS/6.所用的時間為l/v，單位時間單位面積上碰撞次數為n₀lS/6/S/t=n₀v/6.

1.下列說法正确的是（A）。

A:氣體對器壁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

B:氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子單位時間作用在器壁上的平均沖量

C:氣體分子熱運動的平均動能減小，氣體的壓強一定減小

D:單位體積的氣體分子數增加，氣體的壓強一定增大

2.一密閉氣球中裝有一定質量的理想氣體，現使環境壓強不變、氣體溫度緩慢升高.對于氣體在此過程中的下列說法正确的是（C）

A.氣球中氣體分子間的作用力增大

B.氣球中氣體每個分子的速率都增大

C.氣球内壁單位面積上受到的壓力不變

D.氣球中氣體吸收的熱量等于氣體增加的内能

☞對理想氣體來講，分子間隻有消耗碰撞的力，沒有分子間的相互作用力.單位面積上受到的壓力就是氣體對氣球内壁的壓強，根據熱力學第一定律方向做功和内能的變化.

3.在一定溫度下，當氣體的體積減小時，氣體的壓強增大，這是由于（）

A.每個分子對器壁的平均撞擊力變大

B.單位體積内的氣體分子數變大，分子對器壁的吸引力變大

C.單位體積内的氣體分子數變大，單位體積内分子的重量變大

D.單位體積内的氣體分子數變大，單位時間内對器壁碰撞的次數增多

☞正确答案：D.單位體積内的氣體分子數變大，單位時間内對器壁碰撞的次數增多

一定質量的氣體溫度不變時，體積減小，壓強增大；溫度不變說明氣體分子運動平均動能不變；體積減小說明相同體積内分子數變多；故相同時間内單位面積上碰撞的氣體分子增加了，故壓力變大，壓強變大；故選：D.

☞溫度是表示物體冷熱程度的物理量，微觀上來講是物體分子熱運動的劇烈程度的反映，從分子運動論觀點看，溫度是物體分子運動平均動能的标志，溫度是大量分子熱運動的集體表現，含有統計意義，對于個别分子來說，溫度是沒有意義的；

大量做無規則熱運動的分子對器壁頻繁、持續地碰撞産生了氣體的壓強單個分子碰撞器壁的沖力是短暫的，但是大量分子頻繁地碰撞器壁，就對器壁産生持續、均勻的壓力，所以從分子動理論的觀點來看，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.

4.對于一定量的理想氣體，下列四個論述中正确的是（）

A.當分子熱運動劇烈時，壓強必變大

B.當分子熱運動劇烈時，壓強可以不變

C.當分子間的平均距離變大時，壓強必變小

D.當分子間的平均距離變大時，壓強必變大

解析：從微觀來說，壓強是單位時間内作用在單位面積上的沖量，即壓強微觀上由分子平均動能和分子數密度決定。正确答案：B

4.對一定質量的理想氣體，下面說法正确的是（B）

A.如果體積減小，氣體分子在單位時間内作用于器壁單位面積的總沖量一定增大

B.如果壓強增大，氣體分子在單位時間内作用于器壁單位面積的總沖量一定增大

C.如果溫度不變，氣體分子在單位時間内作用于器壁單位面積的總沖量一定不變

D.如果密度不變，氣體分子在單位時間内作用于器壁單位面積上總沖量一定不變

4.對一定質量的氣體，下列叙述正确的是（B）

A.如果體積減小，氣體分子在單位時間内對單位面積器壁的碰撞次數一定增大

B.當溫度一定時，如果壓強增大，氣體分子在單位時間内對單位面積器壁的碰撞次數一定增大

C.如果溫度升高，氣體分子在單位時間内對單位面積器壁的碰撞次數一定增大

D.如果分子數密度增大，氣體分子在單位時間内對單位面積器壁的碰撞次數一定增大

☞B【解析】氣體分子在單位時間内對單位面積器壁的碰撞次數，是由單位體積内的分子數和分子的平均速率共同決定的.選項A和D都是單位體積内的分子數增大，但分子的平均速率如何變化卻不知道；對選項C，由溫度升高可知分子的平均速率增大，但單位體積内的分子數如何變化未知，所以選項A、C、D都不正确.當溫度一定時，氣體分子的平均速率一定，此時氣體壓強由氣體分子在單位時間内對單位面積器壁的碰撞次數決定，所以選項是正确的.

5.對一定質量的理想氣體，下列說法正确的是（A）

A.體積不變，壓強增大時，氣體分子的平均動能一定增大

B.溫度不變，壓強減小時，單位時間内撞擊單位面積器壁的分子數增多

C.壓強不變，溫度降低時，單位時間内撞擊單位面積器壁的分子數減少

D.溫度升高，壓強和體積都可能不變

☞解析：A對：理想氣體的質量一定，分子的總數是一定的，體積不變，分子的密集程度不變，故要使壓強增大，單位時間内與器壁碰撞的分子數增多，氣體分子的平均動能一定增大.

B錯：當溫度不變時，分子的平均動能不變，要使壓強減小，則分子的密集程度一定減小，即單位時間内撞擊單位面積器壁的分子數減少.

C錯：當溫度降低時，分子的平均動能減小，要保持壓強不變，則分子的密集程度一定增大，即單位時間内撞擊單位面積器壁的分子數增多.

D錯：溫度升高，壓強和體積至少有一個要發生變化，不可能都不變.

答案：A

6.一定質量的理想氣體被封閉在氣缸内處于平衡狀态Ⅰ，現設法使其溫度升高同時壓強減小，達到平衡狀态Ⅱ，則由狀态Ⅰ變為狀态Ⅱ的過程中，單位時間内氣體分子對器壁單位面積的碰撞次數___（填“增加”、“減少”或“不變”）.

答案：減少.

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