1.3分子运动速率分布规律（同步课件）-【上好课】2024-2025学年高二物理同步精品课堂（人教版2019选择性必修第三册）

Teaching The top "Start" panel allows you to modify the font, size, color, line spacing, and more. It is recommended that the text be 8 to 18 characters with 1.3 times the space between the characters. 授课人： 教师说课│公开课│示范课│教师授课 1.3 分子运动速率分布规律 壹 素养目标 (1) 初步了解什么是统计规律。 (2) 了解气体分子运动的特点；分子沿各个方向运动的机会均等，分子速率按一定规律分布。 (3) 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之间的联系。 conclusion 课堂导入 ONE 课堂导入 如果投入大量的小球，靠近入口的狭槽内的小球数目多，远离入口的狭槽内小球的数目少。 伽尔顿板的上部规则地钉有铁钉，下部用竖直隔板隔成等宽的狭槽。 从顶部入口投入一个小球时，小球落入某个狭槽是偶然的。 课堂导入 大量随机事件的整体往往会表现出一定的规律性，这种规律就叫作统计规律。热现象与大量分子热运动的统计规律有关。 1．随机性 (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： 在一定条件下，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。 2．统计规律： 课程目录 知识点讲解、探索新知 壹 总结与归纳 贰 课堂检测 叁 课后作业 肆 conclusion 知识点讲解 TWO 知识点讲解 一、气体分子运动的特点 1.气体分子的微观模型： (1)气体分子可看做没有相互作用力的质点 (2)气体分子间距大（约为分子直径的10倍），分子力小（可忽略） 单分子：具有随机性 大量分子：统计规律 知识点讲解 2.气体分子运动的特点 （1）气体分子运动的自由性： 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）单个分子运动的无序性： 分子之间频繁地碰撞，每个分子的速度大小和方向频繁地改变。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。 朝各个方向运动的分子数目相当 知识点讲解 2.气体分子运动的特点 （3）大量分子运动的规律性： 在任一时刻向容器各个方向运动的分子数是均等的。 尽管大量分子做无规则运动，速率有大有小，但分子的速率却按一定的规律分布。 知识点讲解 二、分子运动速率分布图像 根据温度为00C 根据温度为1000C “温度越高， 越 ” 1、0°C和100°C氧气分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布。 1、气体分子速率分布特征 2、0°C时，速率在300〜400 m/s 的分子最多。100°C时，速率在400〜500 m/s 的分子最多。 3、100°C的氧气，速率大的分子比例较多，其分子的平均速率比0°C的大。 分子的热运动 剧烈 课堂检测 例1．对于气体分子的运动，下列说法正确的是（ ） A．一定温度下某理想气体的分子的碰撞虽然十分频繁但同一时刻，每个分子的速率都相等 B．一定温度下某理想气体的分子速率一般不等，但速率很大和速率很小的分子数目相对较少 C．一定温度下某理想气体的分子做杂乱无章的运动可能会出现某一时刻所有分子都朝同一方向运动的情况 D．一定温度下某理想气体，当温度升高时，其中某10个分子的平均动能可能减少 BD 知识点讲解 三、气体压强的微观解释 1.气体压强的形成原因 从分子动理论的观点来看，气体对容器的压强源于气体分子的热运动，当它们飞到器壁时，就会跟器壁发生碰撞（可视为弹性碰撞），就是这个撞击对器壁产生了作用力，从而产生了压强。 气体对容器的压强是大量气体分子不断撞击器壁的结果。 各方向的压强相同 知识点讲解 2.器壁的作用力大小 选择一个与器壁发生正碰的气体分子为研究对象 气体分子受到的作用力为 根据牛顿第三定律，器壁受到的作用力为 知识点讲解 3.模拟气体压强产生的机理 单颗钢珠给秤盘的压力很小，作用时间也很短，但是大量的钢珠对秤盘的频繁碰撞，就对秤盘产生了一个持续的均匀的压力。 知识点讲解 4、决定气体压强大小的因素 ①气体分子的密集程度： 气体分子的密集程度（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越多，气体压强就越大。 ②气体分子的平均动能： 气体的温度越高，气体分子的平均动能越大，气体分子与器壁的碰撞（可视为弹性碰撞）给器壁的产生的作用力越大。 （1）微观因素 （2）宏观因素 体积 温度 课堂检测 例2．对于一定质量的理想气体，下列四个叙述中正确的是（ ） A．当分子热运动变剧烈时，压强必变大 B．当分子热运动变剧烈时，压强可以不变 C．当分子间的平均距离变大时，压强必变小 D．当分子间的平均距离变大时，压强必变大 B conclusion 课堂检测 THREE 课堂检测 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？ 课堂检测 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？ 课堂检测 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。 课堂检测 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）。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。 conclusion 总结与归纳 THREE 总结与归纳 一、气体分子运动的特点 1.气体分子可以充满任何容器 2.从总体上看气体分子沿各个方向运动的机会均等，因此对大量分子而言，在任一时刻向容器各个方向运动的分子数是均等的。 “中间多、两头少” 二、分子运动速率分布 1.气体的压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的。 2.影响气体压强的两个因素： ——温度 ——体积 三、气体压强的微观解释 气体分子的平均动能 气体分子的密集程度 conclusion 课后作业 FOUR 课后作业 添加分层作业链接 Teaching 演示结束 谢谢观看 The top "Start" panel allows you to modify the font, size, color, line spacing, and more. It is recommended that the text be 8 to 18 characters with 1.3 times the space between the characters. 授课人： 教师说课│公开课│示范课│教师授课 Lavf59.6.100 Lavf59.6.100 Lavf59.6.100 $$