第1章 分子动理论第3节-高二物理课后习题精准解析（新教材人教版选择性必修第三册）

人教版新教科书 选择性必修第三册 第一章 分子动理论 第3节 分子运动速率分布规律 练习与应用（原卷版） 1. 从宏观上看，一定质量的气体体积不变仅温度升高或温度不变仅体积减小都会使压强增大。从微观上看，这两种情况有没有区别？ 2．体积都是1 L的两个容器，装着质量相等的氧气，其中一个容器内的温度是0 ℃，另 一个容器的温度是100 ℃。请说明：这两个容器中关于氧分子运动速率分布的特点有哪些相 同？有哪些不同？ 3.有甲、乙、丙、丁四瓶氢气。甲的体积为V，质量为m，温度为t，压强为p。乙、丙、 丁的体积、质量、温度如下所述。 （1）乙的体积大于V，质量、温度和甲相同。 （2）丙的温度高于t，体积、质量和甲相同。 （3）丁的质量大于m、温度高于t，体积和甲相同。 试问：乙、丙、丁的压强是大于p还是小于p ？或等于p ？请用气体压强的微观解释来说明。 4. 我们知道，大量随机事件的整体会表现出一定的规律性。例如，某一区域各辆共享单车的行驶方向是随机事件，但大量随机事件的统计结果就能显示出一定的规律。 某人想利用共享单车的大数据为本市规划的几条公交线路提供设计思路。图1.3-5显示了共享单车停放位置的分布图，共享单车的数据系统中也能记录用户每次使用共享单车的时间、 路程等信息（图1.3-6）。据此可以统计“在某区域、某时段沿不同道路骑行的人数”，“在某区域、某时段沿某道路骑行超过1 km、2 km、3 km的人数”等。你认为还可以统计哪些对规划公交线路有价值的统计数据？请说出利用这些统计数据的思路。 $$人教版新教科书 选择性必修第三册 第一章 分子动理论 第3节 分子运动速率分布规律 练习与应用 1. 从宏观上看，一定质量的气体体积不变仅温度升高或温度不变仅体积减小都会使压强增大。从微观上看，这两种情况有没有区别？ 【答案】 【解析】有区别.从微现上看，一定质量的气体积不变仅温度升高，气体分子的平均速率增大，单位时间内、单位面积上气体分子与器壁的碰撞对器壁的作用力增大， 压强增大。一定质量的气体温度不变，仅体积减小，气体分子的数密度增大，则在单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数增多，压强增大。 2．体积都是1 L的两个容器，装着质量相等的氧气，其中一个容器内的温度是0 ℃，另 一个容器的温度是100 ℃。请说明：这两个容器中关于氧分子运动速率分布的特点有哪些相 同？有哪些不同？ 【答案】见解析 【解析】相同点:都呈现“中间多、两头少”的分布。 不同点:这两个温度下具有最大比例的速率区间是不同的。00C时速率在300~ 400 m/s的分子最多; 100 0C时速率在400 -500 m/s的分子最多。100 0C的氧气，速率大的分子比例较多，其分子的平均速率比0 0C的大。 3.有甲、乙、丙、丁四瓶氢气。甲的体积为V，质量为m，温度为t，压强为p。乙、丙、 丁的体积、质量、温度如下所述。 （1）乙的体积大于V，质量、温度和甲相同。 （2）丙的温度高于t，体积、质量和甲相同。 （3）丁的质量大于m、温度高于t，体积和甲相同。 试问：乙、丙、丁的压强是大于p还是小于p ？或等于p ？请用气体压强的微观解释来说明。 【答案】见解析 【解析】 (1) 乙的压强小于p。甲、乙的质量、温度相同，但乙的体积大于甲的体积，则乙的气体分子的数密度小，在单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数就少，故压强就小。 (2)丙的压强大于p。甲、丙的质量、体积相同，但丙的温度高于甲的温度，则丙的气体分子的平均速率大，单位时间内、单位面积上气体分子与器壁的碰撞对器壁的作用力就大，故压强就大。 (3)丁的压强大干p。甲、丁的体积相同，但丁的质量大于甲的质量，丁的温度高于甲的温度，则丁的气体分子的数密度大，分子的平均速率大.在单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数多，对器壁的作用力也大，故压强大。 4. 我们知道，大量随机事件的整体会表现出一定的规律性。例如，某一区域各辆共享单车的行驶方向是随机事件，但大量随机事件的统计结果就能显示出一定的规律。 某人想利用共享单车的大数据为本市规划的几条公交线路提供设计思路。图1.3-5显示了共享单车停放位置的分布图，共享单车的数据系统中也能记录用户每次使用共享单车的时间、 路程等信息（图1.3-6）。据此可以统计“在某区域、某时段沿不同道路骑行的人数”，“在某区域、某时段沿某道路骑行超过1 km、2 km、3 km的人数”等。你认为还可以统计哪些对规划公交线路有价值的统计数据？请说出利用这些统计数据的思路。 【答案】见解析 【解析】 统计各区域、各时段沿不同道路骑行的人数，可以用来设计公交车线路的数量和走向。在确定公交线路走向之后，统计相同时段、沿相关方向骑行不同路程的人数，可以作为设置公交车车站位置的参考。除