1.3 分子运动速率分布规律-2024-2025学年高二物理下学期同步培优学案（人教版2019选择性必修第三册）

第1.3节　分子运动速率分布规律 学习目标　 1.了解随机性与统计规律。 2.知道气体分子运动的特点、分子运动速率分布图像规律。 3.能用气体分子动理论解释气体压强产生的原因。 4.知道影响气体压强大小的微观因素。 知识点一　气体分子运动的特点 (1)抛掷一枚硬币时，其正面有时向上，有时向下，抛掷次数较少和次数很多时，会有什么规律？ (2)密封容器内气体分子间的作用力很小，若不考虑分子力作用，气体分子除发生碰撞之外，做什么运动？某一时刻，向上与向下运动的分子数有何特点？ 提示　(1)抛掷次数较少时，正面向上或向下完全是偶然的，但次数很多时，正面向上或向下的概率是相等的。 (2)无碰撞时气体分子将做匀速直线运动；某一时刻，向上与向下运动的分子数几乎相等。 1.随机性与统计规律 (1)必然事件：在一定条件下必然出现的事件。 (2)不可能事件：在一定条件下不可能出现的事件。 (3)随机事件：在一定条件下可能出现，也可能不出现的事件。 (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，这种规律就叫作统计规律。 2.气体分子运动的特点 (1)由于气体分子间的距离比较大(大约是分子直径的10倍)，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，因而气体会充满它能达到的整个空间。 (2)大量气体分子做无规则热运动，因此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。 (3)从统计规律看，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。 【思考】 1.图中的玻璃容器内封闭着大量的气体，对于其中的一个气体分子而言，其运动是否有规律可循？是否会出现所有气体分子均向右运动的现象？ 提示　没有　不会。 2.判断正误 (1)对于随机事件，个别事件的出现具有偶然性，但大量事件出现的机率遵从一定的规律。(√) (2)单独来看，各个分子的运动是无规则的，具有偶然性，但从总体来看，大量分子的运动都有一定的规律。(√) (3)气体分子的不断碰撞致使它们做杂乱无章的运动，且沿各方向运动的机会均等。(√) 例1 (多选)大量气体分子运动的特点是(　　) A.分子除相互碰撞或跟容器壁碰撞外，还可在空间内自由移动 B.分子间的频繁碰撞致使它做杂乱无章的运动 C.分子沿各方向运动的机会均等 D.某时刻某一气体分子向左运动，则下一时刻它一定向右运动 答案　ABC 解析　因气体分子间的距离较大，分子力可以忽略，分子除碰撞外不受其他力的作用，故可在空间内自由移动，A正确；分子间的频繁碰撞使分子的运动杂乱无章，且向各方向运动的机会均等，B、C正确；分子的运动杂乱无章，某时刻某一气体分子向左运动，下一时刻它的运动方向并不能确定，D错误。 气体分子的运动是杂乱无章、无规则的，研究单个的分子无实际意义，我们研究的是大量分子的统计规律。　　　 训练1对于气体分子热运动服从统计规律，下列理解正确的是（    ） A．大量无序运动的气体分子组成的系统在总体上呈现的规律性，称为统计规律 B．统计规律对所含分子数极少的系统仍适用 C．统计规律可以由数学方法推导出来 D．统计规律仅适用于气体分子热运动的研究 【答案】A 【详解】ABC．统计规律是大量偶然事件的整体性规律，对于少量的偶然事件是没有意义的，少量的气体分子的运动是不可预知的，故A正确，BC错误。 D．统计规律适用于所有对于大量偶然事件的研究，故D错误。 故选A。 训练2（多选）在研究热现象时，我们采用统计方法。这是因为（    ） A．每个分子的运动速率随温度变化是有规律的 B．个别分子的运动不具有规律性 C．在一定温度下，大量分子的速率分布是有规律的 D．大量随机事件整体会表现出一定的规律性 【答案】BCD 【详解】在一定温度下，大量分子运动的速率分布是有规律的，可以用统计方法研究其规律性，而个别分子的运动是杂乱无章、没有规律的。 故选BCD。　 知识点二　分子运动速率分布图像 1.气体分子速率呈“中间多、两头少”的规律分布。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增加，而且“中间多”的分子速率值在增加，即当温度升高时，分布曲线的峰值向速率大的方向移动。如图所示。 2.温度越高，分子的热运动越剧烈。 【思考】 1.气体的温度升高时，所有气体分子的速率都增大吗？气体的温度降低时，所有气体分子的速率都减小吗？ 提示　温度升高时，气体分子的平均速率增大，绝大多数分子的速率增大，少数分子的速率减小。温度降低时，气体分子的平均速率减小，绝大多数分子的速率减小，少数分子的速率增大。对于某个气体分子来说，其速率大小是时刻变化的，无法确定是增大还是减小。 2.某种气体在不同温度下的分子运动速率分布曲线如图所示，图中f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，三条曲线所对应的温度分别为TⅠ、TⅡ、TⅢ，比较TⅠ、TⅡ、TⅢ的大小。 提示　TⅢ＞TⅡ＞TⅠ 例2 如图是氧气分子在不同温度下的速率分布规律图，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率区间内的分子数占总分子数的百分比，由图可知(　　) A.同一温度下，氧气分子呈现“中间多，两头少”的分布规律 B.随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大 C.随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增大 D.①状态的温度比②状态的温度高 答案　A 解析　同一温度下，中等速率的氧气分子数所占的比例大，即氧气分子呈现“中间多，两头少”的分布规律，故A正确；温度升高使得氧气分子的平均速率增大，不一定每一个氧气分子的速率都增大，故B错误；随着温度的升高，氧气分子中速率大的分子所占的比例增大，从而使分子平均速率增大，故C错误；由图可知，②中速率大的分子占据的比例较大，则说明②对应的平均速率较大，故②对应的温度较高，故D错误。 1.气体分子速率的分布规律是大量气体分子遵从的统计规律，个别分子的运动无规律。 2.对一定质量的封闭气体，其分子运动速率的低温分布图线和高温分布图线与横轴所围的面积应相等，都是1。　　　　 训练1 (多选)(人教版教材P11图1.3－2改编)氧气分子在0 ℃和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分别如图中两条曲线所示。下列说法正确的是(　　) A.图中两条曲线下面积相等 B.图中虚线对应于氧气分子的平均速率较小的情形 C.图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形 D.与0 ℃时相比，100 ℃时氧气分子速率出现在0～400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大 答案　ABC 解析　在0 ℃和100 ℃两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积应该等于1，即相等，故A正确；气体温度越高，分子无规则运动越剧烈，分子的平均速率越大，大速率的分子所占的百分比越大，故虚线对应的温度较低，故B、C正确；由题图可知，100 ℃时氧气分子速率出现在0～400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小，故D错误。 训练2尽管分子做无规则运动，速率有大有小，但大量分子的速率却按一定的规律分布。如图所示，横坐标表示分子的速率区间，纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，图中两条曲线分别表示两种理想气体在同一温度下的分子速率分布情况，则（　　） A．图中实线对应气体分子平均动能较大的情形 B．图中实线对应气体分子质量较大的情形 C．图中虚线对应气体分子平均速率较小的情形 D．图中两条曲线与横轴所围图形的面积中实线所围图形的面积大于虚线所围图形的面积 【答案】B 【详解】A．理想气体的分子平均动能由温度决定，两种理想气体在同一温度下，分子平均动能相等，故A错误； BC．由题图可知虚线对应的气体分子平均速率较大，实线对应的气体分子平均速率小，而两种气体分子平均动能相同，所以实线对应气体分子质量较大的情形，故B正确，C错误； D．各速率区间的分子数占总分子数的百分比随分子速率区间变化的关系图线与横轴所围图形的面积都相等，故D错误。 故选B。　 知识点三　气体压强的微观解释 (1)如图甲所示，密闭容器内封闭一定质量的气体，气体的压强是由气体分子间的斥力产生的吗？ (2)把一颗豆粒拿到台秤上方约10 cm的位置，放手后使它落在秤盘上，观察秤的指针的摆动情况。如图乙所示，再从相同高度把100粒或更多的豆粒连续地倒在秤盘上，观察指针的摆动情况。使这些豆粒从更高的位置落在秤盘上，观察指针的摆动情况。用豆粒做气体分子的模型，试说明气体压强产生的原理。 提示　(1)不是，是分子撞击器壁而产生的。 (2)气体压强等于大量气体分子在器壁单位面积上的平均作用力，气体压强大小与气体分子的数密度和气体分子的平均速率有关。 1.气体压强的产生原因：大量气体分子连续均匀地撞击器壁的结果。 2.气体压强的大小：器壁单位面积上受到的压力。 3.决定气体压强大小的因素 (1)微观因素 ①与气体分子的数密度有关：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多，气体压强就越大。 ②与气体分子的平均速率有关：气体的温度越高，气体分子的平均速率就越大，单位面积上气体分子与器壁的碰撞对器壁的作用力就越大；从另一方面讲，分子的平均速率越大，在单位时间内器壁受气体分子撞击的次数就越多，累计冲力就越大，气体压强就越大。 (2)宏观因素 ①与温度有关：体积一定时，温度越高，气体的压强越大。 ②与体积有关：温度一定时，体积越小，气体的压强越大。 【思考】 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？ 提示　有区别　从微观上看，一定质量的气体的压强是由单位体积内的分子数和气体的温度决定的，气体温度升高，气体分子运动加剧，分子的平均速率增大，分子撞击器壁的作用力增大，故压强增大；气体体积减小时，虽然分子的平均速率不变，分子对容器的撞击力不变，但单位体积内的分子数增多，单位时间内撞击器壁的分子数增多，故压强增大，所以这两种情况下在微观上是有区别的。 例3 (多选)关于气体压强的产生，下列说法正确的是(　　) A.气体的压强是大量气体分子对器壁频繁、持续地碰撞产生的 B.气体对器壁产生的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 C.气体的温度越高，每个气体分子与器壁碰撞的冲力越大 D.气体压强的大小跟气体分子的平均速率和分子密集程度有关 答案　ABD 解析　气体对容器的压强是大量气体分子对器壁频繁持续碰撞产生的，等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力，故A、B正确；气体的温度越高，分子平均速率越大，但不是每个气体分子的速率越大，也不是每个气体分子与器壁碰撞的冲力越大，故C错误；气体压强的大小跟气体分子的平均速率和分子的密集程度有关，故D正确。 训练1 (多选)如图，封闭在汽缸内一定质量的某种气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是(　　) A.气体分子的数密度增大 B.所有气体分子的运动速率一定增大 C.气体的压强增大 D.每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多 答案　CD 解析　封闭气体的体积不变，气体质量不变，气体的分子数不变，所以气体分子的数密度不变，A错误；温度升高，气体分子运动的平均速率增大，但不是所有分子的运动速率都增大，B错误；体积不变而温度升高时，气体分子的数密度不变，分子运动的平均速率增大，单位面积上与器壁碰撞的作用力增大，压强增大，C正确；分子的数密度不变，但温度升高，分子的平均速率增大，所以每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多，D正确。 训练2下列说法正确的是（    ） A．气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的作用力 B．气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均作用力 C．气体分子热运动的平均速率减小，气体的压强一定减小 D．单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大 【答案】A 【详解】AB．气体压强为大量的气体分子频繁的对器壁单位面积的撞击力，故选项A正确，B错误； CD．气体压强的大小与气体分子的平均速率和气体分子的数密度有关，气体分子热运动的平均速率减小，气体的压强不一定减小；单位体积的气体分子数增加，气体的压强不一定增大，故选项CD错误。 故选A。 随堂对点自测 1.(气体分子运动的特点)(多选)下列有关气体分子运动的说法正确的是(　　) A.某时刻某一气体分子向上运动，则下一时刻它向上运动的概率小于向下运动的概率 B.在一个正方体容器里，任一时刻与容器各侧面碰撞的气体分子数目基本相同 C.当温度升高时，速率大的气体分子数目增多，气体分子的平均速率增大 D.气体分子的运动速率可由牛顿运动定律求得 答案　BC 解析　分子的运动杂乱无章，某时刻某一气体分子向上运动，下一时刻它向上运动的概率等于向下运动的概率，故A错误；正方形容器各个侧面的气体压强相等，所以任一时刻与容器各侧面碰撞的气体分子数目基本相同，故B正确；当温度升高时，速率大的气体分子数目增多，气体分子的平均速率增大，故C正确；分子运动无规则，而且牛顿运动定律是宏观定律，不能用它来求微观分子的运动速率，故D错误。 2.(气体分子运动速率分布图像)(多选)某种气体分子在0 ℃和100 ℃温度下各速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中的两条曲线所示。下列说法正确的是(　　) A.图中虚线对应气体分子平均速率较大的情形 B.气体温度越高，图线的峰值越高 C.图线反映了温度越高，分子的热运动越剧烈 D.气体分子在0 ℃和100 ℃温度下都满足“中间多，两头少”的规律 答案　ACD 解析　由题图可知，具有最大比例的速率区间，温度越高分子热运动越激烈，100 ℃时对应的较大速率区间为400～500 m/s，0 ℃时对应的较大速率区间为300～400 m/s，说明虚线为100 ℃分布图像，对应的平均速率较大，实线对应气体分子平均速率较小的情形，A正确；由题图可知，气体温度越高，图线的峰值越低，B错误；由题图可知，0 ℃时300～400 m/s速率分布最多，100 ℃ 时400～500 m/s速率分布最多，所以图线反映了温度越高，分子的热运动越剧烈，C正确；气体分子在0 ℃和100 ℃温度下都满足“中间多，两头少”的规律，D正确。 3.(气体压强的微观解释)(多选)以下说法正确的是(　　) A.气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子平均每次撞击器壁的作用力增大，气体的压强却不一定增大 B.气体的体积变小时，单位体积内的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，气体的压强一定增大 C.压强增大是因为分子间斥力增大 D.压强增大是因为单位面积上气体分子对器壁的作用力增大 答案　AD 解析　气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子平均每次撞击器壁的作用力增大，如果气体体积增大，则气体的压强不一定增大，故A正确；气体的体积变小时，单位体积内的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，如果温度也降低，气体的压强不一定增大，故B错误；密闭气体压强是分子撞击器壁产生的，所以压强增大是气体分子对器壁单位面积的撞击力变大造成的，另外，气体分子间距较大，分子间作用力几乎为零，故C错误，D正确。 4.体积恒定时，一定量理想气体的温度升高，其分子的（　　） A．平均碰撞次数将增大 B．平均碰撞次数将减小 C．平均自由程将增大 D．平均自由程将减小 【答案】A 【详解】CD．分子的平均自由程为 由题意知，体积恒定不变，一定量理想气体质量不变，分子数密度n不变，分子的平均自由程不变，CD错误； AB．分子的平均碰撞次数与平均自由程的关系为 当温度升高，分子的平均速率增大，即分子的平均碰撞次数增大，A正确，B错误。 故选A。 5．汽车行驶发生剧烈颠簸时，缸内气体体积快速变化。若将某次快速压缩过程视为绝热过程。如图，Ⅰ为压缩前氮气分子热运动的速率分布曲线，则压缩后氮气分子热运动的速率分布曲线Ⅱ可能为（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】快速压缩过程为绝热过程，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知：气体内能增大温度升高，则大速率分子数目所占比例增多，分子热运动的速率分布曲线变得“腰更粗”。 故选D。 对点题组练 题组一　气体分子运动的特点 1.关于气体分子的运动情况，下列说法正确的是(　　) A.某一时刻具有任意速率的分子数目是相等的 B.某一时刻一个分子速度的大小和方向是偶然的 C.某一温度下，大多数气体分子的速率不会发生变化 D.分子的速率分布毫无规律 答案　B 解析　具有不同速率的分子数目并不是相等的，呈“中间多、两头少”的统计规律分布，故A、D项错误；由于分子之间频繁地碰撞，分子随时都会改变自己的运动状态，因此在某一时刻，一个分子速度的大小和方向是偶然的，故B项正确；某一温度下，每个分子的速率仍然是随时变化的，只是分子运动的平均速率不变，故C项错误。 题组二　分子运动速率分布图像 2.(多选)下列关于气体分子速率分布的说法正确的是(　　) A.分子的速率大小与温度有关，温度越高，所有分子的速率都越大 B.分子的速率大小与温度有关，同一种气体温度越高，分子的平均速率越大 C.气体分子的速率分布总体呈现出“中间多、两边少”的正态分布特征 D.气体分子的速率分布遵循统计规律，适用于大量分子 答案　BCD 解析　分子的速率大小与温度有关，温度越高，分子运动的平均速率越大，并非所有分子的速率都越大，A错误，B正确；大量气体分子的速率分布遵循统计规律，呈现“中间多，两边少”的分布特征，C、D正确。 3.下图描绘的是一定质量的氧气分子分别在0 ℃和100 ℃两种情况下速率分布的情况，符合统计规律的是(　　) 答案　A 解析　气体温度越高，分子热运动越剧烈，分子热运动的平均速率越大，曲线的峰值向速率大的方向移动，且图线与横轴所围面积相等，故A正确。 4.(多选)某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f(v)表示各速率区间内的分子数占总分子数的百分比，由图可知(　　) A.气体的所有分子速率都在某个数值附近 B.某个气体分子在高温状态时的速率可能与低温状态时相等 C.高温状态下大多数分子的速率大于低温状态下大多数分子的速率 D.高温状态下分子速率的分布范围相对较小 答案　BC 解析　由题图可知，在一定温度下，大多数分子的速率都接近某个数值，其余少数分子的速率很小或很大，A错误；高温状态下大部分分子的速率大于低温状态下大部分分子的速率，但并不是所有气体分子在高温状态时的速率大于低温状态时的速率，B、C正确；温度越高，速率大的分子所占比例越大，即高温状态下分子速率的分布范围相对较大，D错误。 5.(多选)如图甲所示，密闭容器(容积不变)内封闭一定质量的气体，图乙是某实验小组利用气体分子平均速率测量仪和计算机等辅助工具描绘出的不同温度下分子的速率分布图像。对容器内的气体，下列分析正确的是(　　) A.T2温度下分子的平均间距大于T1温度下分子的平均间距 B.T2温度下分子的平均速率大于T1温度下分子的平均速率 C.两种温度下分子对容器壁的平均撞击力大小相等 D.两种温度下分子的速率分布图像与横轴所围面积相等 答案　BD 解析　由于气体分子数和气体体积不变，故两种温度下分子的平均间距相同，A错误；由题图乙可知，温度为T2时分子速率较大的分子数占总分子数的百分比较大，故T2温度下分子的平均速率大于T1温度下分子的平均速率，即T1＜T2，故T2温度下气体分子对容器壁的平均撞击力较大，B正确，C错误；速率分布图像与横轴所围面积表示不同速率的分子占总分子的百分比之和，即等于1，所以两种温度下分子的速率分布图像与横轴所围面积相等，D正确。 题组三　气体压强的微观解释 6.某同学为了表演“轻功”，他站上了一块由气球垫放的轻质硬板，如图所示。气球内充有空气，气体的压强(　　) A.是由气体受到的重力产生的 B.是由大量气体分子不断地碰撞气球壁而产生的 C.大小只取决于气体分子数量的多少 D.大小只取决于气体温度高低 答案　B 解析　由于大量气体分子都在不停地做无规则热运动，与气球壁频繁碰撞，使气球壁受到一个平均持续的冲力，致使气体对气球壁产生一定的压强，A错误，B正确；压强的大小取决于气体分子数密度的大小以及气体温度的高低，C、D错误。 7.关于气体的压强，下列说法正确的是(　　) 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增大，气体的压强一定增大 C.气体的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 D.当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为零 答案　C 解析　气体的压强是由于大量气体分子频繁撞击器壁产生的，等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力，A错误，C正确；气体分子的平均速率增大，若气体体积增大，气体的压强不一定增大，B错误；当某一容器自由下落时，容器中气体分子仍持续不断地碰撞器壁，故气体的压强不为零，D错误。 8.甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，甲容器中气体经温度不变、体积减小的过程，乙容器中气体经体积不变、温度升高的过程后，气体的压强均增大，下列说法正确的是 (　　) A.甲气体压强增大是由于气体分子间的斥力增加 B.甲容器中单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数增多 C.乙容器内气体分子的总数增加 D.甲、乙容器内气体压强增大的微观原因相同 答案　B 解析　气体的压强是由于大量气体分子频繁撞击器壁产生的，气体压强在数值上等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力，甲气体压强增大是由于单位体积内分子数增大，A错误；甲气体体积减小，气体分子的数密度增大，单位时间内单位面积器壁上受气体分子碰撞的次数增多，B正确；因气体质量一定，故气体分子的总数不变，C错误；甲气体压强增大是由于单位体积内的分子数增多，对容器平均作用力增大。乙气体压强增大是由于温度升高，气体分子的平均速率增大，分子撞击器壁时的作用力增大，气体压强增大的微观原因不同，D错误。 综合提升练 9.某同学记录2024年3月10日教室内温度如下： 时刻 6：00 9：00 12：00 15：00 18：00 温度 12 ℃ 15 ℃ 18 ℃ 23 ℃ 17 ℃ 教室内气压可认为不变，则当天9：00与15：00相比，下列说法正确的是(　　) A.教室内所有空气分子速率均增大 B.教室内空气密度增大 C.教室内单位体积内的分子个数一定增加 D.单位时间碰撞墙壁单位面积的气体分子数一定减少 答案　D 解析　温度升高则空气分子的平均速率增大，但并不是所有空气分子速率均增大，故A错误；温度升高，分子的平均速率增大，又教室内气压不变，则气体分子的密集程度变小，即教室内空气密度减小，单位体积内分子数减小，则单位时间内碰撞墙壁单位面积的气体分子数一定减少，故B、C错误，D正确。 10.对于一定质量的某种气体，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 答案　C 解析　由于气体压强是由大量气体分子对器壁的频繁碰撞作用产生的，其值与分子数密度及分子平均速率有关，即对于一定质量的气体，压强与温度和体积有关。若压强不变而温度和体积发生变化(即分子数密度发生变化时)，N一定变化，故C正确，D错误；若体积减小且温度也减小，N不一定增加，故A错误；当温度升高，同时体积增大时，N也不一定增加，故B错误。 11.下面的表格是某地区1～7月份气温与气压的对照表： 月份/月 1 2 3 4 5 6 7 平均最高 气温/℃ 1.4 3.9 10.7 19.6 26.7 30.2 30.8 平均大气 压/105 Pa 1.021 1.019 1.014 1.008 1.003 0.998 4 0.996 0 7月份与1月份相比较，正确的是(　　) A.空气分子无规则热运动的情况几乎不变 B.空气分子无规则热运动减弱了 C.单位时间内空气分子对地面的撞击次数增多了 D.单位时间内空气分子对单位面积地面撞击次数减少了 答案　D 解析　由表中数据知，7月份与1月份相比，温度升高，压强减小。温度升高使气体分子热运动更加剧烈，空气分子与地面撞击一次对地面的冲力增大，而压强减小，单位时间内空气分子对单位面积地面的冲力减小，所以单位时间内空气分子对单位面积地面的撞击次数减少了，故D正确。 12.(多选)有甲、乙、丙、丁、戊五瓶氢气。甲的体积为V，质量为m，温度为t，压强为p。下列说法正确的是(　　) A.若乙的质量、温度和甲相同，体积大于V，则乙的压强一定大于p B.若丙的体积、质量和甲相同，温度高于t，则丙的压强一定大于p C.若丁的质量和甲相同，体积大于V、温度高于t，则丁的压强一定大于p D.若戊的体积和甲相同，质量大于m、温度高于t，则戊的压强一定大于p 答案　BD 解析　若乙的质量、温度和甲相同，则分子平均速率相同，气体分子对器壁的平均作用力相同，而乙的体积大于V，则乙的分子数密度较小，单位时间撞击器壁单位面积上的分子数较少，气体压强较小，即乙的压强小于p，选项A错误；若丙的体积、质量和甲相同，则丙的分子数密度与甲相同，由于丙的温度高于t，分子平均速率较大，分子对器壁的平均撞击力较大，则丙气体的压强较大，即丙的压强大于p，选项B正确；若丁的质量和甲相同，体积大于V，则丁的分子数密度小于甲，单位时间内撞击器壁的分子数小于甲，但丁的温度高于t，分子平均速率较大，分子对器壁的平均撞击力较大，因此无法比较丁的压强与p的大小，选项C错误；戊的质量大于m、温度高于t，体积和甲相同，则戊的分子数密度大于甲，分子的平均速率大于甲，单位时间内撞击器壁的分子数大于甲，分子对器壁的平均撞击力大于甲，则压强大于甲，即戊的压强大于p，选项D正确。 13.气体的分子都在做无规则的运动，但大量分子的速率分布却有一定的规律性，如图所示，下列说法正确的是（    ） A．高温状态下分子速率大小的分布范围相对较小 B．高温状态下最多数分子对应的速率大于低温状态下最多数分子对应的速率 C．高温状态下每个分子的速率大于低温状态下所有分子的速率 D．在一定温度下，大多数分子的速率都接近某个数值，其余少数分子的速率都小于该数值 【答案】B 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，温度高则分子速率大的占多数，即高温状态下分子速率大小的分布范围相对较大，故A错误； BC．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大，分子的平均速率越大，则高温状态下最多数分子对应的速率大于低温状态下最多数分子对应的速率；但不是高温状态下每个分子的速率大于低温状态下所有分子的速率，故B正确，C错误； D．由不同温度下的分子速率分布曲线可知，在一定温度下，大多数分子的速率都接近某个数值，但不是说其余少数分子的速率都小于该数值，有个别分子的速率会更大，故D错误。 故选B。 14．关于气体热现象的微观解释，下列说法正确的是（    ） A．密闭在容器中的气体，在某一时刻向各个方向运动的气体分子数目差别很大 B．大量气体分子的速率有的大有的小，但是按“中间多、两头少”的规律分布 C．气体压强的大小跟气体的质量和气体的种类有关 D．当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为0 【答案】B 【详解】A．虽然分子的运动杂乱无章，但在某一时刻，与容器各侧面碰撞的气体分子数目基本相等，故选项A错误； B．大量气体分子的速率有大有小，但是按“中间多、两头少”的规律分布，故选项B正确； C．气体压强跟气体分子的平均速率、分子的数密度有关，故选项C错误； D．当某一容器自由下落时，虽然处于失重状态，但分子热运动不会停止，所以分子仍然不断撞击容器壁产生压力，压强不为0，故选项D错误。 故选B。 15．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布情况如图所示，图中表示速率为的分子数占总分子数的百分比，曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所对应的温度分别为、、，则、、的关系为（    ） A． B． C．， D． 【答案】B 【详解】气体温度越高，分子热运动越剧烈，分子热运动的平均速率越大，速率大的分子所占的比例越大，对应的图线越宽、越平缓， “腰越粗”，所以 故选B。 培优加强练 16.(多选)正方体密闭容器中有大量运动粒子，每个粒子质量为m，单位体积内粒子数量n为恒量。为简化问题，我们假定，粒子大小可以忽略，其速率均为v，且与器壁各面碰撞的机会均等，与器壁碰撞前后瞬间，粒子速度方向都与器壁垂直，且速率不变。利用所学力学知识，导出器壁单位面积所受粒子压力大小为f，则(　　) A.一个粒子与器壁每碰撞一次给器壁的冲量大小为I＝2mv B.Δt时间内粒子对总面积为S的器壁冲量大小为 C.器壁单位面积所受粒子压力大小为f＝ D.器壁所受的压强大小为2nmv2 答案　AC 解析　设粒子与器壁碰撞前的速度方向为正方向，根据动量定理有I＝(－mv)－mv＝－2mv，可知一个粒子与器壁每碰撞一次对器壁的冲量大小为2mv，A正确；在Δt时间内面积为S的容器壁上的粒子所占的体积为V＝S·vΔt，因粒子与器壁各面碰撞的机会均等，即可能撞击到某一面容器壁的粒子数为N＝nV＝nSvΔt，结合动量定理可知，Δt时间内粒子对总面积为S的器壁冲量大小为I′＝NI＝nSmv2Δt，B错误；根据动量定理可得，面积为S的器壁所受粒子的压力大小为F＝＝nmv2S，所以器壁单位面积所受粒子压力的大小为f＝＝，结合压强的定义可知，器壁所受的压强大小即为器壁单位面积所受粒子压力大小，C正确，D错误。 17.如图所示，用一个活塞把一部分空气密封在开口竖直向上、导热良好的气缸内。打开阀门放出一些空气后，重新达到平衡状态。环境温度不变，气缸内壁光滑。与原来的状态相比（  ） A．分子的平均动能减小 B．单位体积内分子个数变少 C．单位时间内撞击在活塞上的分子个数不变 D．小速率区间的分子数占总分子数的百分比增大 【答案】C 【详解】AD．环境温度不变，分子的平均动能不变，小速率区间的分子数占总分子数的百分比不变，故AD错误； BC．放出一些空气后，气体压强不变，单位时间内撞击在活塞上的分子个数不变，单位体积内分子个数不变，故B错误，C正确。 故选C。 18．（多选）某地某天的气温变化趋势如图甲所示，细颗粒物（PM2.5等）的污染程度为中度，出现了大范围的雾霾。在11：00和14：00的空气分子速率分布曲线如图乙所示，横坐标v表示分子速率，纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比。下列说法正确的是（    ） A．细颗粒物在大气中的漂移是布朗运动 B．9：00时的空气分子平均速率比10：00时的大 C．图乙中实线表示14：00时的空气分子速率分布曲线 D．单位时间内空气分子对细颗粒物的平均撞击次数，14：00时比12：00时多 【答案】BCD 【详解】A．细颗粒物在大气中的漂移是因为气流的作用，不属于布朗运动，故A错误； B．由题图甲可知，9：00时的气温高于10：00时的气温，所以9：00时的空气分子平均速率比10：00时的大，故B正确； C．由题图乙可知实线对应的速率大的分子占的比例大，对应的气体分子温度较高，所以题图乙中实线表示14：00时的空气分子速率分布曲线，故C正确； D．14：00时的气温高于12：00时的气温，空气分子的平均速率较大，单位时间内空气分子对细颗粒物的平均撞击次数较多，故D正确。 故选BCD。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第1.3节　分子运动速率分布规律 学习目标　 1.了解随机性与统计规律。 2.知道气体分子运动的特点、分子运动速率分布图像规律。 3.能用气体分子动理论解释气体压强产生的原因。 4.知道影响气体压强大小的微观因素。 知识点一　气体分子运动的特点 (1)抛掷一枚硬币时，其正面有时向上，有时向下，抛掷次数较少和次数很多时，会有什么规律？ (2)密封容器内气体分子间的作用力很小，若不考虑分子力作用，气体分子除发生碰撞之外，做什么运动？某一时刻，向上与向下运动的分子数有何特点？ 1.随机性与统计规律 (1)必然事件：在一定条件下 出现的事件。 (2)不可能事件：在一定条件下 出现的事件。 (3)随机事件：在一定条件下可能出现，也可能 的事件。 (4)统计规律：大量 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。 2.气体分子运动的特点 (1)由于气体分子间的距离比较大(大约是分子直径的 倍)，分子间作用力很 。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 ，因而气体会充满它能达到的整个空间。 (2)大量气体分子做无规则热运动，因此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 。 (3)从统计规律看，在某一时刻，向着 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 。 【思考】 1.图中的玻璃容器内封闭着大量的气体，对于其中的一个气体分子而言，其运动是否有规律可循？是否会出现所有气体分子均向右运动的现象？ 2.判断正误 (1)对于随机事件，个别事件的出现具有偶然性，但大量事件出现的机率遵从一定的规律。( ) (2)单独来看，各个分子的运动是无规则的，具有偶然性，但从总体来看，大量分子的运动都有一定的规律。( ) (3)气体分子的不断碰撞致使它们做杂乱无章的运动，且沿各方向运动的机会均等。( ) 例1 (多选)大量气体分子运动的特点是(　　) A.分子除相互碰撞或跟容器壁碰撞外，还可在空间内自由移动 B.分子间的频繁碰撞致使它做杂乱无章的运动 C.分子沿各方向运动的机会均等 D.某时刻某一气体分子向左运动，则下一时刻它一定向右运动 气体分子的运动是杂乱无章、无规则的，研究单个的分子无实际意义，我们研究的是大量分子的统计规律。　　　 训练1对于气体分子热运动服从统计规律，下列理解正确的是（    ） A．大量无序运动的气体分子组成的系统在总体上呈现的规律性，称为统计规律 B．统计规律对所含分子数极少的系统仍适用 C．统计规律可以由数学方法推导出来 D．统计规律仅适用于气体分子热运动的研究 训练2（多选）在研究热现象时，我们采用统计方法。这是因为（    ） A．每个分子的运动速率随温度变化是有规律的 B．个别分子的运动不具有规律性 C．在一定温度下，大量分子的速率分布是有规律的 D．大量随机事件整体会表现出一定的规律性 知识点二　分子运动速率分布图像 1.气体分子速率呈“ 、 ”的规律分布。当温度升高时，某一分子在某一时刻的速率 增加，但大量分子的平均速率 增加，而且“中间多”的分子速率值在增加，即当温度升高时，分布曲线的峰值向 的方向移动。如图所示。 2.温度越高，分子的热运动越 。 【思考】 1.气体的温度升高时，所有气体分子的速率都增大吗？气体的温度降低时，所有气体分子的速率都减小吗？ 2.某种气体在不同温度下的分子运动速率分布曲线如图所示，图中f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，三条曲线所对应的温度分别为TⅠ、TⅡ、TⅢ，比较TⅠ、TⅡ、TⅢ的大小。 例2 如图是氧气分子在不同温度下的速率分布规律图，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率区间内的分子数占总分子数的百分比，由图可知(　　) A.同一温度下，氧气分子呈现“中间多，两头少”的分布规律 B.随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大 C.随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增大 D.①状态的温度比②状态的温度高 1.气体分子速率的分布规律是大量气体分子遵从的统计规律，个别分子的运动无规律。 2.对一定质量的封闭气体，其分子运动速率的低温分布图线和高温分布图线与横轴所围的面积应相等，都是1。　　　　 训练1 (多选)(人教版教材P11图1.3－2改编)氧气分子在0 ℃和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分别如图中两条曲线所示。下列说法正确的是(　　) A.图中两条曲线下面积相等 B.图中虚线对应于氧气分子的平均速率较小的情形 C.图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形 D.与0 ℃时相比，100 ℃时氧气分子速率出现在0～400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大 训练2尽管分子做无规则运动，速率有大有小，但大量分子的速率却按一定的规律分布。如图所示，横坐标表示分子的速率区间，纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，图中两条曲线分别表示两种理想气体在同一温度下的分子速率分布情况，则（　　） A．图中实线对应气体分子平均动能较大的情形 B．图中实线对应气体分子质量较大的情形 C．图中虚线对应气体分子平均速率较小的情形 D．图中两条曲线与横轴所围图形的面积中实线所围图形的面积大于虚线所围图形的面积 知识点三　气体压强的微观解释 (1)如图甲所示，密闭容器内封闭一定质量的气体，气体的压强是由气体分子间的斥力产生的吗？ (2)把一颗豆粒拿到台秤上方约10 cm的位置，放手后使它落在秤盘上，观察秤的指针的摆动情况。如图乙所示，再从相同高度把100粒或更多的豆粒连续地倒在秤盘上，观察指针的摆动情况。使这些豆粒从更高的位置落在秤盘上，观察指针的摆动情况。用豆粒做气体分子的模型，试说明气体压强产生的原理。 1.气体压强的产生原因：大量气体分子连续均匀地撞击器壁的结果。 2.气体压强的大小：器壁 上受到的压力。 3.决定气体压强大小的因素 (1)微观因素 ①与气体分子的数密度有关：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 ，气体压强就 。 ②与气体分子的平均速率有关：气体的温度越高，气体分子的平均速率就越大，单位面积上气体分子与器壁的碰撞对器壁的作用力就越 ；从另一方面讲，分子的平均速率越大，在单位时间内器壁受气体分子撞击的次数就越多，累计冲力就越大，气体压强就越 。 (2)宏观因素 ①与温度有关：体积一定时，温度越高，气体的压强越大。 ②与体积有关：温度一定时，体积越小，气体的压强越大。 【思考】 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？ 例3 (多选)关于气体压强的产生，下列说法正确的是(　　) A.气体的压强是大量气体分子对器壁频繁、持续地碰撞产生的 B.气体对器壁产生的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 C.气体的温度越高，每个气体分子与器壁碰撞的冲力越大 D.气体压强的大小跟气体分子的平均速率和分子密集程度有关 训练1 (多选)如图，封闭在汽缸内一定质量的某种气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是(　　) A.气体分子的数密度增大 B.所有气体分子的运动速率一定增大 C.气体的压强增大 D.每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多 训练2下列说法正确的是（    ） A．气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的作用力 B．气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均作用力 C．气体分子热运动的平均速率减小，气体的压强一定减小 D．单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大 随堂对点自测 1.(气体分子运动的特点)(多选)下列有关气体分子运动的说法正确的是(　　) A.某时刻某一气体分子向上运动，则下一时刻它向上运动的概率小于向下运动的概率 B.在一个正方体容器里，任一时刻与容器各侧面碰撞的气体分子数目基本相同 C.当温度升高时，速率大的气体分子数目增多，气体分子的平均速率增大 D.气体分子的运动速率可由牛顿运动定律求得 2.(气体分子运动速率分布图像)(多选)某种气体分子在0 ℃和100 ℃温度下各速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中的两条曲线所示。下列说法正确的是(　　) A.图中虚线对应气体分子平均速率较大的情形 B.气体温度越高，图线的峰值越高 C.图线反映了温度越高，分子的热运动越剧烈 D.气体分子在0 ℃和100 ℃温度下都满足“中间多，两头少”的规律 3.(气体压强的微观解释)(多选)以下说法正确的是(　　) A.气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子平均每次撞击器壁的作用力增大，气体的压强却不一定增大 B.气体的体积变小时，单位体积内的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，气体的压强一定增大 C.压强增大是因为分子间斥力增大 D.压强增大是因为单位面积上气体分子对器壁的作用力增大 4.体积恒定时，一定量理想气体的温度升高，其分子的（　　） A．平均碰撞次数将增大 B．平均碰撞次数将减小 C．平均自由程将增大 D．平均自由程将减小 5．汽车行驶发生剧烈颠簸时，缸内气体体积快速变化。若将某次快速压缩过程视为绝热过程。如图，Ⅰ为压缩前氮气分子热运动的速率分布曲线，则压缩后氮气分子热运动的速率分布曲线Ⅱ可能为（    ） A． B． C． D． 对点题组练 题组一　气体分子运动的特点 1.关于气体分子的运动情况，下列说法正确的是(　　) A.某一时刻具有任意速率的分子数目是相等的 B.某一时刻一个分子速度的大小和方向是偶然的 C.某一温度下，大多数气体分子的速率不会发生变化 D.分子的速率分布毫无规律 题组二　分子运动速率分布图像 2.(多选)下列关于气体分子速率分布的说法正确的是(　　) A.分子的速率大小与温度有关，温度越高，所有分子的速率都越大 B.分子的速率大小与温度有关，同一种气体温度越高，分子的平均速率越大 C.气体分子的速率分布总体呈现出“中间多、两边少”的正态分布特征 D.气体分子的速率分布遵循统计规律，适用于大量分子 3.下图描绘的是一定质量的氧气分子分别在0 ℃和100 ℃两种情况下速率分布的情况，符合统计规律的是(　　) 4.(多选)某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f(v)表示各速率区间内的分子数占总分子数的百分比，由图可知(　　) A.气体的所有分子速率都在某个数值附近 B.某个气体分子在高温状态时的速率可能与低温状态时相等 C.高温状态下大多数分子的速率大于低温状态下大多数分子的速率 D.高温状态下分子速率的分布范围相对较小 5.(多选)如图甲所示，密闭容器(容积不变)内封闭一定质量的气体，图乙是某实验小组利用气体分子平均速率测量仪和计算机等辅助工具描绘出的不同温度下分子的速率分布图像。对容器内的气体，下列分析正确的是(　　) A.T2温度下分子的平均间距大于T1温度下分子的平均间距 B.T2温度下分子的平均速率大于T1温度下分子的平均速率 C.两种温度下分子对容器壁的平均撞击力大小相等 D.两种温度下分子的速率分布图像与横轴所围面积相等 题组三　气体压强的微观解释 6.某同学为了表演“轻功”，他站上了一块由气球垫放的轻质硬板，如图所示。气球内充有空气，气体的压强(　　) A.是由气体受到的重力产生的 B.是由大量气体分子不断地碰撞气球壁而产生的 C.大小只取决于气体分子数量的多少 D.大小只取决于气体温度高低 7.关于气体的压强，下列说法正确的是(　　) 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增大，气体的压强一定增大 C.气体的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 D.当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为零 8.甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，甲容器中气体经温度不变、体积减小的过程，乙容器中气体经体积不变、温度升高的过程后，气体的压强均增大，下列说法正确的是 (　　) A.甲气体压强增大是由于气体分子间的斥力增加 B.甲容器中单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数增多 C.乙容器内气体分子的总数增加 D.甲、乙容器内气体压强增大的微观原因相同 综合提升练 9.某同学记录2024年3月10日教室内温度如下： 时刻 6：00 9：00 12：00 15：00 18：00 温度 12 ℃ 15 ℃ 18 ℃ 23 ℃ 17 ℃ 教室内气压可认为不变，则当天9：00与15：00相比，下列说法正确的是(　　) A.教室内所有空气分子速率均增大 B.教室内空气密度增大 C.教室内单位体积内的分子个数一定增加 D.单位时间碰撞墙壁单位面积的气体分子数一定减少 10.对于一定质量的某种气体，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 11.下面的表格是某地区1～7月份气温与气压的对照表： 月份/月 1 2 3 4 5 6 7 平均最高 气温/℃ 1.4 3.9 10.7 19.6 26.7 30.2 30.8 平均大气 压/105 Pa 1.021 1.019 1.014 1.008 1.003 0.998 4 0.996 0 7月份与1月份相比较，正确的是(　　) A.空气分子无规则热运动的情况几乎不变 B.空气分子无规则热运动减弱了 C.单位时间内空气分子对地面的撞击次数增多了 D.单位时间内空气分子对单位面积地面撞击次数减少了 12.(多选)有甲、乙、丙、丁、戊五瓶氢气。甲的体积为V，质量为m，温度为t，压强为p。下列说法正确的是(　　) A.若乙的质量、温度和甲相同，体积大于V，则乙的压强一定大于p B.若丙的体积、质量和甲相同，温度高于t，则丙的压强一定大于p C.若丁的质量和甲相同，体积大于V、温度高于t，则丁的压强一定大于p D.若戊的体积和甲相同，质量大于m、温度高于t，则戊的压强一定大于p 13.气体的分子都在做无规则的运动，但大量分子的速率分布却有一定的规律性，如图所示，下列说法正确的是（    ） A．高温状态下分子速率大小的分布范围相对较小 B．高温状态下最多数分子对应的速率大于低温状态下最多数分子对应的速率 C．高温状态下每个分子的速率大于低温状态下所有分子的速率 D．在一定温度下，大多数分子的速率都接近某个数值，其余少数分子的速率都小于该数值 14．关于气体热现象的微观解释，下列说法正确的是（    ） A．密闭在容器中的气体，在某一时刻向各个方向运动的气体分子数目差别很大 B．大量气体分子的速率有的大有的小，但是按“中间多、两头少”的规律分布 C．气体压强的大小跟气体的质量和气体的种类有关 D．当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为0 15．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布情况如图所示，图中表示速率为的分子数占总分子数的百分比，曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所对应的温度分别为、、，则、、的关系为（    ） A． B． C．， D． 培优加强练 16.(多选)正方体密闭容器中有大量运动粒子，每个粒子质量为m，单位体积内粒子数量n为恒量。为简化问题，我们假定，粒子大小可以忽略，其速率均为v，且与器壁各面碰撞的机会均等，与器壁碰撞前后瞬间，粒子速度方向都与器壁垂直，且速率不变。利用所学力学知识，导出器壁单位面积所受粒子压力大小为f，则(　　) A.一个粒子与器壁每碰撞一次给器壁的冲量大小为I＝2mv B.Δt时间内粒子对总面积为S的器壁冲量大小为 C.器壁单位面积所受粒子压力大小为f＝ D.器壁所受的压强大小为2nmv2 17.如图所示，用一个活塞把一部分空气密封在开口竖直向上、导热良好的气缸内。打开阀门放出一些空气后，重新达到平衡状态。环境温度不变，气缸内壁光滑。与原来的状态相比（  ） A．分子的平均动能减小 B．单位体积内分子个数变少 C．单位时间内撞击在活塞上的分子个数不变 D．小速率区间的分子数占总分子数的百分比增大 18．（多选）某地某天的气温变化趋势如图甲所示，细颗粒物（PM2.5等）的污染程度为中度，出现了大范围的雾霾。在11：00和14：00的空气分子速率分布曲线如图乙所示，横坐标v表示分子速率，纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比。下列说法正确的是（    ） A．细颗粒物在大气中的漂移是布朗运动 B．9：00时的空气分子平均速率比10：00时的大 C．图乙中实线表示14：00时的空气分子速率分布曲线 D．单位时间内空气分子对细颗粒物的平均撞击次数，14：00时比12：00时多 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$