1.3 分子运动速率分布规律 课件-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

该高中物理课件聚焦“分子运动速率分布规律”，涵盖气体分子运动特点、速率分布图象及压强微观解释。以伽尔顿板实验导入，通过小球分布规律搭建宏观现象与微观分子统计规律的桥梁，衔接前后知识。 其亮点在于实验探究与模型建构结合，用氧气分子速率分布图象直观呈现“中间多、两头少”规律，结合例题深化统计思维，落实物理观念与科学思维。助力学生理解分子运动集体性与个体差异性，教师教学更具逻辑性与直观性。

第一章 分子动理论 第三节 分子运动速率分布 规律 高中物理 选必3 27 十一月 2025 气体分子运动的特点 分子运动速率分布图象 气体压强的微观解释 第三节 分子运动速率分 气体分子运动特点 伽尔顿板： 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，落入 每个狭槽的概率相等； 如果投入大量的小球，落入各个狭槽有规律分布，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； 必然事件： 在一定条件下，若某事件必然出现； 不可能事件： 若在一定条件下某件事不可能出现； 偶然事件（随机事件）： 在一定条件下某事件可能出现，也可能不出现； 统计规律： 1、个别事件的出现有其偶然性； 2、大量随机事件的整体会表现出一定的规律（统计规律）； 气体分子运动： 因为分子运动的无规则，每个分子的运动具有不确定性； 因为物体由大量分子组成，所以物体的热现 象的宏观特性由大量分子的集体行为决定； 大量分子的热运动遵从统计规律； 气体分子运动特点： ①运动的自由性： 分子除触碰时刻外做匀速直线运动，充满能达到的整个空间； 气体没有确定的形状和体积，其体积等于容器的体积； ②运动的无序性： 大量气体分子永不停息地做无规则热运动、频繁碰撞； 任一时刻分子沿各个方向运动的机会（概率）均等； ③大量分子运动的规律性： 任一时刻向容器各个方向运动的分子数是均等的； 第三节 分子运动速率分 气体分子速率分布 气体分子速率分布： 气体分子做无规则热运动，速率不同。大量分子的速率按一定规律分布； 下图是氧气分子在0°C和100°C两种不同温度下的速率分布情况； 所有速率分子个数之和=1 分子运动速率分布图象： 1）任意温度下，所有气体分子速率呈“中间多、两头少”分布； 2）当温度升高，高峰向速率大的方向移动； 3）温度越高，分子热运动越剧烈； 指点迷津： ①温度升高气体分子平均速率增大； 大量分子运动是“集体行为”， 具有规律性遵守统计规律； ②个别气体分子速率可能变小； 单个或少量分子运动是“个性 行为”，具有不确定性； ③任何分子速率不可能为0； 第三节 分子运动速率分 气体压强微观解释 气体压强微观解释： 因为气体分子的热运动，使分子跟器壁 之间发生不间断的连续碰撞（可视为弹 性碰撞），从而对容器壁产生了压强； 1-3-0气体压强微观解释 气体压强的影响因素和微观解释： 微观角度： ①气体分子的密集程度有关；②气体分子的平均动能有关； 宏观角度： ①与体积有关： ②与温度有关： 影响因素 微观解释 气体压强 13 例1：（多选）气体分子运动的特点是（     ） A、分子的速率分布毫无规律 B、分子沿各个方向运动的机会均等 C、分子的频繁碰撞致使它做杂乱无章的热运动 D、每个分子速率没有变化规律，但在不同速率范围内， 分子数的分布是均匀的 BC 例2：下面关于气体压强的说法正确的是（ ） ①气体对器壁产生的压强是由于大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的　②气体对器壁产生的压强等于作用在器壁单位面积上的平均作用力 ③从微观角度看，气体压强的大小跟气体分子的平均速率和分子数密 度有关　 ④从宏观角度看，气体压强的大小跟气体的温度和体积有关 A、只有①③对 B、只有②④对 C、只有①②③对 D、①②③④都对 D 例3：（多选）一定质量的某气体在不同的温度下分子速率的麦克斯韦分布图如图中的1、2、3所示,图中横轴表示分子运动的速率v，纵轴表示该速率下的分子数Δn与总分子数n的比值,记为f(v)，其中f(v)取最大值时的速率称为最概然速率，下列说法正确的是（ ） A、3条图线与横轴围成的面积相同 B、3条图线对应温度不同,且T1>T2>T3 C、图线3对应的分子平均速率最大 D、最概然速率是气体中任何分子最有可能具有的速率 ACD 例4：（多选）对一定质量的气体，下列说法正确的是（ ） A、体积不变，压强增大时，气体分子的平均速率一定增大 B、温度不变，压强减小时，气体分子的数密度一定减小 C、压强不变，温度降低时，气体分子的数密度一定减小 D、温度升高，压强和体积都可能不变 AB 第三节 分子运动速率分 课时练习 练1：（多选）关于气体分子的运动情况，下列说法中正确的是（　　） 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、分子的速率分布遵循统计规律 BD 练2：（多选）如图所示是氧气分子在不同温度下的速率分布规律图，横坐标表示分子速率v，纵坐标表示速率v对应的分子数百分率，图线1、2对应的温度分别为t1、t2，由图可知（ ） A、温度t1低于温度t2 B、温度升高，每一个氧气分子的速率都增大 C、图线中的峰值对应的横坐标数值为氧气分 子平均速率 D、温度升高，氧气分子中速率小于400m/s的 分子所占的比例减小 AD 练3：概率统计方法是科学研究中的重要方法之一，以下是一定质量的氧气在0 ℃和100 ℃时统计出的速率分布图像，结合图像分析以下说法正确的是（ ） A、其中某个分子100 ℃时的速 率一定比0 ℃时的速率大 B、100 ℃时图线下对应的面积和 0 ℃时图线下对应的面积相等 C、如果两种情况气体的压强相同， 则100 ℃时单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数比0 ℃时多 D、如果两种情况气体的体积相同， 则100 ℃时单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数与0 ℃时相同 B 结束页 B1 谢谢观赏！ Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.63 $气体压强的微观。意义。气体的压强是如何产生的呢？将一些塑料珠倒入。圆筒中。上面盖上一个圆板，圆板上压有重物。当塑料珠在圆筒中做无规则运动时，圆碗被托起。这些塑料珠就代表着气体的分子。这个模拟实验能告诉我们，气体的压强是由于大量做无规则热运动的气体分子，频繁的撞击器壁产生的。