1.3分子运动速率分布规律-2020-2021学年高二物理同步课堂帮帮帮（新教材人教版选择性必修第三册）

第一章 分子动理论 第3节 分子运动速率分布规律 一、气体分子运动的特点 1．气体的微观结构特点 (1)气体分子之间的距离很大，大约是分子直径的10倍左右． (2)气体分子间的相互作用力十分微弱． 2．气体分子运动的特点 对个别分子，在某一时刻速度的大小与方向有偶然性，因大量分子频繁碰撞，对大量分子来说，它们向各个方向运动的几率是相等的，分子速率呈现“中间多、两头少”．当温度升高时，对某一分子在某一时刻它的速率不一定增加，但大量分子的平均速率一定增加，而且“中间多”的分子速率值在增加(如图所示)． 3.气体分子的热运动与温度的关系 (1)温度越高，分子的热运动越激烈． (2)理想气体的热力学温度T与分子的平均动能eq \x\to(E)k成正比，即：T＝aeq \x\to(E)k(式中a是比例常数)，这表明，温度是分子平均动能的标志． 4．气体分子运动特点的理解 (1)气体分子之间的距离很大，大约是分子直径的10倍，因此除相互碰撞或者跟器壁碰撞外，气体分子不受力而做匀速直线运动，因而气体会充满它能达到的整个空间． (2)分子的运动永不停息，杂乱无章，在某一时刻，向着任何一个方向运动的分子都有，而且向各个方向运动的气体分子数目都相等． (3)每个气体分子都在做永不停息的运动，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． 二、气体压强的微观意义 1．气体压强的产生 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． 2．决定气体压强大小的因素 (1)微观因素 ①气体分子的密集程度：气体分子密集程度(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，气体压强就越大； ②气体分子的平均动能：气体的温度高，气体分子的平均动能就大，每个气体分子与器壁的碰撞给器壁的冲力就大；从另一方面讲，分子的平均速率大，在单位时间内器壁受气体分子撞击的次数就多，累计冲力就大，气体压强就越大． (2)宏观因素 ①与温度有关：温度越高，气体的压强越大； ②与体积有关：体积越小，气体的压强越大． 3．大气压强的理解 大气压强可以从宏观和微观两个方面理解：宏观上，可以看作由大气的重力引起的；微观上，可以认为是大气分子