1.3 分子運(yùn)動速率分布規(guī)律 課件高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第三冊

1.3分子運(yùn)動速率分布規(guī)律課標(biāo)定位素養(yǎng)闡釋1.知道氣體分子運(yùn)動的特點(diǎn)。2.理解氣體壓強(qiáng)的微觀解釋。1.掌握氣體分子運(yùn)動的特點(diǎn),培養(yǎng)科學(xué)思維。2.理解壓強(qiáng)的微觀解釋,培養(yǎng)科學(xué)思維。1.個別事件的出現(xiàn)有其偶然性2.大量隨機(jī)事件的整體會表現(xiàn)出一定的規(guī)律——統(tǒng)計(jì)規(guī)律分子的運(yùn)動是無規(guī)則的，每個分子的運(yùn)動都具有不確定性。但物體是由大量分子組成的，因而物體的熱現(xiàn)象的宏觀特性是由大量分子的集體行為決定的。所以看起來無規(guī)則的分子熱運(yùn)動，也必定是有一定的規(guī)律的——統(tǒng)計(jì)規(guī)律。伽爾頓板實(shí)驗(yàn)演示一、氣體分子運(yùn)動的特點(diǎn)問題：氣體摩爾體積Vmol=22.4L/mol。估算標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體分子的間距，并與分子大小進(jìn)行比較。解一個氣體分子占據(jù)的平均體積為V0=NA/Vmol間距L=(1/V0)1/3=(Vmol/NA)1/3=3.3×10-9m氣體分子平均間距約為分子大小的10倍4閱讀下面一段對話：甲：常溫常壓下，氣體分子間距是分子大小的10倍，分子間距很遠(yuǎn)，可以忽略分子間的作用力.乙：雖然分子間距較遠(yuǎn)，但分子力不為零。有時分子彼此靠近，距離減小，分子力不能忽略.

如何評價(jià)兩名同學(xué)的觀點(diǎn)？你的觀點(diǎn)是什么？說明理由.5

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分子間距是分子大小的10倍，可認(rèn)為分子相距“無窮遠(yuǎn)”，分子間作用力忽略不計(jì)。6FrO斥力引力r0氣體分子物理圖像7氣體分子運(yùn)動物理模型分子本身的線度比起分子間的距離小得多忽略不計(jì)，分子視為質(zhì)點(diǎn)除碰撞瞬間外，分子間作用力可忽略不計(jì).分子在兩次碰撞之間作自由的勻速直線運(yùn)動分子之間及分子與器壁間的碰撞是完全彈性碰撞向各個方向運(yùn)動的氣體分子數(shù)相等(各向同性)8溫度中間多、兩頭少升高中間多、兩頭少增大速率大越劇烈三、氣體壓強(qiáng)的微觀解釋導(dǎo)學(xué)探究(1)如圖4甲所示，密閉容器內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體，氣體的壓強(qiáng)是由氣體分子間的斥力產(chǎn)生的嗎？圖4答案不是，是分子撞擊器壁而產(chǎn)生的.(2)把一顆豆粒拿到臺秤上方約10cm的位置，放手后使它落在秤盤上，觀察秤的指針的擺動情況.如圖乙所示，再從相同高度把100?；蚋嗟亩沽＿B續(xù)地倒在秤盤上，觀察指針的擺動情況.使這些豆粒從更高的位置落在秤盤上，觀察指針的擺動情況.用豆粒做氣體分子的模型，試說明氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原理.答案氣體壓強(qiáng)等于大量氣體分子在器壁單位面積上的平均作用力，氣體壓強(qiáng)大小與氣體分子的數(shù)密度和氣體分子的平均速率有關(guān).1.氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生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，就會對器壁產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力.所以從分子動理論的觀點(diǎn)來看，氣體的壓強(qiáng)等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力.知識深化2.決定氣體壓強(qiáng)大小的因素(1)微觀因素①與氣體分子的數(shù)密度有關(guān)：氣體分子數(shù)密度(即單位體積內(nèi)氣體分子的數(shù)目)越大，在單位時間內(nèi)，與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)就越多，氣體壓強(qiáng)就越大.②與氣體分子的平均速率有關(guān)：氣體的溫度越高，氣體分子的平均速率就越大，每個氣體分子與器壁碰撞時(可視為彈性碰撞)給器壁的沖力就越大；從另一方面講，分子的平均速率越大，在單位時間內(nèi)器壁受氣體分子撞擊的次數(shù)就越多，累計(jì)沖力就越大，氣體壓強(qiáng)就越大.(2)宏觀因素①與溫度有關(guān)：體積一定時，溫度越高，氣體的壓強(qiáng)越大.②與體積有關(guān)：溫度一定時，體積越小，氣體的壓強(qiáng)越大.3.氣體壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)的區(qū)別與聯(lián)系

氣體壓強(qiáng)大氣壓強(qiáng)區(qū)別①因密閉容器內(nèi)的氣體分子的數(shù)密度一般很小，由氣體自身重力產(chǎn)生的壓強(qiáng)極小，可忽略不計(jì)，故氣體壓強(qiáng)由氣體分子碰撞器壁產(chǎn)生②大小由氣體分子的數(shù)密度和溫度決定，與地球的引力無關(guān)③氣體對上下左右器壁的壓強(qiáng)大小都是相等的①由于空氣受到重力作用緊緊包圍地球而對浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強(qiáng).如果沒有地球引力作用，地球表面就沒有大氣，從而也不會有大氣壓強(qiáng)②地面大氣壓強(qiáng)的值與地球表面積的乘積，近似等于地球大氣層所受的重力值③大氣壓強(qiáng)最終也是通過分子碰撞實(shí)現(xiàn)對放入其中的物體產(chǎn)生壓強(qiáng)聯(lián)系兩種壓強(qiáng)最終都是通過氣體分子碰撞器壁或碰撞放入其中的物體而產(chǎn)生的1.下列說法正確的是()A.氣體對器壁的壓強(qiáng)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(qiáng)就是大量氣體分子單位時間作用在器壁上的平均作用力C.氣體分子熱運(yùn)動的平均速率減小,氣體的壓強(qiáng)一定減小D.單位體積的氣體分子數(shù)增加,氣體的壓強(qiáng)一定增大A隨堂檢測2.(多選)對于氣體分子的運(yùn)動,下列說法正確的是()A.一定溫度下氣體的分子的碰撞雖然十分頻繁,但同一時刻,每個分子的速率都相等B.一定溫度下氣體的分子速率一般不相等,但速率很大和速率很小的分子數(shù)目相對較少C.一定溫度下氣體的分子做雜亂無章的運(yùn)動,可能會出現(xiàn)某一時刻所有分子都朝同一方向運(yùn)動的情況D.當(dāng)溫度升高時,氣體中某10個分子的平均速率可能減小BD3.關(guān)于氣體分子的運(yùn)動情況,下列說法中正確的是()A.某一時刻具有任意速率的分子數(shù)目是相等的B.某一時刻一個分子速度的大小和方向是偶然的C.某一溫度下,大多數(shù)氣體分子的速率不會發(fā)生變化D.分子的速率分布毫無規(guī)律B4.如圖所示，氧氣在0℃和100℃兩種不同情況下，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關(guān)系。下列說法中正確的是（）A．甲為0℃時情況，速率大的分子比例比100℃時少B．乙為0℃時情況，速率大的分子比例比100℃時少C．甲為100℃時情況，速率小的分子比例比0℃時多D．乙為100℃時情況，速率小的分子比例比0℃時多A5.研究熱現(xiàn)象時，有意義的是（）A．一個分子的動能B．速率大的分子的動能C．速度小的分子的動能D．所有分子的動能的平均值D一、氣體分子運(yùn)動的特點(diǎn)1.氣體分子可以充滿任何容器2.從總體上看氣體分子沿各個方向運(yùn)動的機(jī)會均等，因此對大量