1.3 分子运动速率分布规律——2022-2023学年高二物理新教材基础+巩固+提升三级跳

新教材 基础 巩固 提升三级跳 第一章 分子动理论 1.3 分子运动速率分布规律 基础知识 知识点梳理： 一、气体分子运动的特点 1．随机事件与统计规律 (1)必然事件：在一定条件下，若某事件必然出现，这个事件叫作必然事件。 (2)不可能事件：若某事件不可能出现，这个事件叫作不可能事件。 (3)随机事件：若在一定条件下某事件可能出现，也可能不出现，这个事件叫作随机事件。 (4)统计规律：大量随机事件的整体往往会表现出一定的规律性，这种规律叫作统计规律。 2．气体分子运动的特点 (1)运动的自由性：由于气体分子间的距离比较大，分子间作用力很弱，通常认为，气体分子除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，不受力而做匀速直线运动，气体充满它能达到的整个空间。 (2)运动的无序性：分子的运动杂乱无章，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几乎相等。 说明：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、分子运动速率分布图像 1．图像如图所示。 2．规律：在一定温度下，不管个别分子怎样运动，气体的多数分子的速率都在某个数值附近，表现出“中间多、两头少”的分布规律。当温度升高时，“中间多、两头少”的分布规律不变，气体分子的速率增大，分布曲线的峰值向速率大的一方移动。 3．温度越高，分子的热运动越剧烈。 说明：温度升高不是每个分子的速率都变大，而是速率大的占的百分比变大。 三、气体压强的微观解释 1．产生原因 气体的压强是由气体中大量做无规则热运动的分子对器壁不断地碰撞产生的。压强就是在器壁单位面积上受到的压力。 2．从微观角度来看，气体压强的决定因素 (1)一方面是气体分子的平均速率。 (2)另一方面是气体分子的数密度。 预习基础： 一、判断题 1．判断下列说法的正误。 （1）气体的体积等于气体分子体积的总和。( ) （2）当物体温度升高时，每个分子运动都加快。( ) （3）密闭容器中气体的压强是由气体分子重力产生的。( ) （4）一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度降低，则压强减小。( ) 二、填空题 2．如图为密闭钢瓶中的理想气体分子在两种不同温度下的速率分布情况,可知,一定温度下气体分子的速率呈现________（选填“两头多、中间少”或“两头少、中间多”）的分布规律;T1温度下气体分子的平均速率____（填“大于”“等于”或“小于”）T2温度下气体分子的平均速率。 3．在描述气体状态的参量中，___________反映了气体分子无规则运动的剧烈程度。压强从微观角度来说，是___________的宏观体现。 4．如图为气体分子的速率分布图线，图线1、2所对应的气体温度T1、T2的大小关系应为________；一定速率范围内图线所围面积与图线所围总面积之比，表示该速率范围内的分子在所有分子中的占比，图中纵坐标f(v)的单位可用国际单位制中的基本单位表示为________。 5．在描述气体状态的参量中，__________是气体分子空间所能达到的范围。压强从微观角度来说，是____________的宏观体现。 6．随着国家繁荣富强，汽车已经进入了千家万户。夏天，经过太阳暴晒后的车窗关闭的汽车，车厢内温度会迅速升高，气体内能________（选填“减小”、“不变”、“增大”），气体________（选填“每个”、“大部分”、“极少数”）分子运动速率增大，车厢内气体分子单位时间内与单位面积厢壁撞击的次数________（选填“增多”、“不变”、“减少”），气体压强增大。人们可以通过打开副驾驶位置车窗，然后多次关和开主驾驶车门来给车厢降温。 巩固所学 三、单选题 7．如图所示，绝热的气缸B内有一个导热、带阀门的球形容器A，气缸B和容器A内都密封着一定质量的理想气体，容器A内的气体压强大于气缸B内的气体压强，容器A的阀门因为某种原因开始漏气。下列说法正确的是（　　） A．初始时刻，A内气体的分子平均动能大于B内气体的分子平均动能 B．由于A内气体压强大于B内气体压强，所以漏气的初始阶段一定是气体分子从A运动到B内 C．经过足够长的时间后，容器B内的气体压强会增大 D．经过足够长的时间后，容器B内气体的温度会升高 8．对一定质量的气体，若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数，则（　　） A．当体积减小时，N必定增加 B．当温度升高时，N必定增加 C．当压强不变而温度变化时，N必定变化 D．当压强不变而温度变化时，N可能不变 9．关于气体的压强，下列说法中正确的是（　　） A．气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的 B．气体分子的平均速率减小，气体的压强一定减小 C．气体的压强是由于大量气体分子频繁撞击器壁产生的 D．当某一容器自由