第1章 第3节 气体分子速率分布的统计规律-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步全程学习课件PPT（鲁科版）

导与球”高中(新教材）．物理返回栏目导航“返回目录 第3节_气体分子速率分布的统计规律 导巧球 高中（新教材)·物理 返回栏目导航 返回目录 [学习目标] 1.初步了解什么是统计规律。 2.了解物体分子在不同温度下的速率统计规律。 上页 下页 导巧球 高中（新教材）·物理 返回目录 基础探究 栏目导航 合作探究 实践应用 上页 下页 县马球 高中（新教材）·物理 返回栏目导航 返回目录 知识点二 气体分子速率分布规律 1.1859年，麦克斯韦从理论上推导出了处在不同温度下的气体分子速率的 分布规律。 2.气体分子的速率分布图像 f T,<T2 3.规律：在一定温度下，不管个别分子怎样运动，速率分布表现出“中间多、 两头少”的规律。当温度升高时，分子速率分布规律不变，分布曲线的峰值 向速率大的一方移动。 上页 下页 厚马游 高中（新教材）·物理 返回栏目导航 返回目录 思考与自测 1.思考判断 (1)大量分子的运动杂乱无章，毫无规律可言。（×) (2)对于某种气体而言，温度变化，表现出“中间多、两头少”的分布规律要 改变。（×) (3)气体温度升高时，所有气体分子的速率都增大。（×) (4)在一定温度下，中等速率的分子所占的比例大。（√） (5)每个气体分子运动的速率是不确定的。（√) 上页 下 县马游 高中（新教材)·物理 返回栏目导航 返回目录 2.思维探究 (1)气体分子运动的统计规律有几个特点？ 答案：①气体分子沿各个方向运动的机会相等。②大量气体分子的速率分布 呈现中间多（占有分子数目多）、两头少（速率大或小的分子数目少）的规律。 (2)气体的温度升高时，所有气体分子的速率都增大吗？ 答案：温度升高时，气体分子的平均速率增大，但有可能个别分子的速率变小。 事实上，对于某个气体分子来说，其速率大小是时刻在变化的，并且是无法确 定的。 上页 下页 高中（新教材）·物理 返回栏目导航 返回目录 合作探究 突破要点，提升关键 要点一统计规律与气体分子的运动 问题情境 (1)气体分子间的作用力很小，若没有分子力作用，气体分子将处于怎样的自 由状态？ 答案：无碰撞时气体分子将做直线运动，但由于分子之间的频繁碰撞，使得气 体分子的速度大小和方向频繁改变，运动变得杂乱无章。 (2)温度不变时，每个分子的速率都相同吗？ 答案：不相同，分子在做无规则运动，造成其速率有大有小。 上页 下页 县马练 高中（新教材）·物理 返回栏目导航 返回目录 归纳拓展 1.对统计规律的理解 (1)个别事物的出现具有偶然因素，但大量事物出现的机会却遵从一定的统 计规律。 (2)从微观角度看，由于物体是由数量极多的分子组成的，这些分子并没有统 一的运动步调，单独来看，各个分子的运动都是无规则的，带有偶然性，但从 总体来看，大量分子的运动却有一定的规律。 2.气体分子运动的特点 (1)气体分子之间的距离很大，大约是分子直径的10倍以上，因此除了相互碰 撞或者跟器壁碰撞外，气体分子不受其他力的作用，在空间自由移动。所以 气体没有确定的形状和体积，其体积等于它充满容器的容积。 上页 下页 县马球 高中（新教材）·物理 返回栏目导航 返回目录 (2)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都相等，即气体分子沿着各个方向 运动的机会是相等的。 (3)各个气体分子都在永不停息地做无规则运动，常温下大多数气体分子的 速率都可达到数百米每秒，在数量级上相当于子弹的速率。 上页● 下页