1.3分子运动速率分布规律 导学案2-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

题目 1.3 分子运动速率分布规律 课型 习题课 主备人 学习目标 1．理解气体分子运动的特点及气体分子运动速率分布的统计规律。 2．能用气体分子动理论解释气体压强的微观意义；知道气体的压强与所对应的微观物理量间的联系。 基础知识 二、气体运动速率分布图像 1．气体分子速率呈“ ”的规律分布。 2．当温度升高时，某一分子在某一时刻的速率不一定增加，但大量分子的平均速率一定 ，而且“中间多”的这一“高峰”向速率大的方向移动(如图所示)。 三、气体压强的微观解释 1．气体压强的产生：气体压强是由于气体分子无规则热运动频繁碰撞器壁而产生的。 2．决定气体压强大小的因素 (1)微观因素 ①气体分子的平均速率：若某容器中气体分子的平均速率越大，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越 ，气体压强也就越 。 ②气体分子的数密度：气体分子数密度(即单位体积内气体分子的数目)越大，在单位时间内，与单位面积器壁碰撞的分子数就越 ，气体压强就越 。 (2)宏观因素 ①与温度有关：温度越高，气体的压强越 。 ②与体积有关：体积越小，气体的压强越 。 四、气体压强、大气压强、液体压强的区别 大气压强是由大气自身重力的作用而产生的，且随高度的升高而减小；密闭气体压强是大量气体分子持续碰撞器壁而产生的，大小与高度没有关系；液体压强是由于液体自身重力产生的，完全失重后将不再产生压强，而密闭的气体产生的压强不会因为容器的完全失重而消失。 例题剖析 1．如图所示，两个完全相同的圆柱形容器，甲中恰好装满水，容器乙密闭，其中充满空气，则下列说法中正确的是( ) A．两容器中的压强都是由分子撞击器壁而产生的 B．两容器中的压强都是由所装物质的重力而产生的 C．甲容器中pA>pB，乙容器中pC＝pD D．如果温度略有升高，pA、pB变大，pC、pD也要变大 2．对于一定质量的某种理想气体，若用N表示单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数，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．当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化 D．当压强不变而体积和温度变化时，N可能不变 课堂小结 随堂检测 一、单项选择题 1．下列有关气体分子动理论的说法中正确的是( ) A．无论对个别分子还是对大量分子整体，气体分子的运动都是无规则的 B．温度升高时每个气体分子的速率都将增大，因此气体分子的平均速率也将增大 C．在一定温度下，某种气体的分子速率分布是确定的 D．气体的压强只跟气体的温度有关，温度越高压强越大 2．氧气分子在100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化如图中曲线所示。下列说法中不正确的是( ) A．100 ℃时有部分氧气分子的速率大于900 m/s B．曲线反映了100 ℃时氧气分子速率呈“中间多、两头少”的分布 C．在100 ℃时，部分氧气分子速率比较大，说明内部也有温度较高的区域 D．温度降低时，氧气分子单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比的最大值将向速率小的方向移动 3．负压病房是收治传染性极强的呼吸道疾病病人所用的医疗设施，可以大大减少医务人员被感染的机会，病房中气压小于外界环境的大气压。若负压病房的温度和外界温度相同，则以下说法正确的是( ) A．负压病房内气体分子的平均速率小于外界环境中气体分子的平均速率 B．负压病房内每个气体分子的运动速率都小于外界环境中每个气体分子的运动速率 C．负压病房内单位体积气体分子的个数小于外界环境中单位体积气体分子的个数 D．相同面积负压病房内壁受到的气体压力等于外壁受到的气体压力 4.如图所示，元宵佳节，室外经常悬挂红灯笼烘托喜庆的气氛，若忽略空气分子间的作用力，大气压强不变，当点燃灯笼里的蜡烛使其燃烧一段时间后，灯笼内的空气( ) A．分子密集程度增大 B．分子的平均速率不变 C．压强不变，体积增大 D．单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少 二、多项选择题 5．如图所示为一定质量的氧气分子在0 ℃和100 ℃两种不同情况下的速率分布情况，由图可以判断以下说法中正确的是( ) A．温度升高，所有分子的运动速率均变大 B．温度越高，分子的平均速率越小 C．0 ℃和100 ℃的氧气分子的速率都具有“中间多、两头少”的分布特点 D．100 ℃的氧气与0 ℃的氧气相比，速率大的分子所占比例较大 6．下列说法中正确的是( ) A．一定质量的气体被压缩时，气体压强不一定增大 B．一定质量的气体温度不变，压强增大时，其体积必减小 C．气体压强是由气