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第一章 第六节 气体分子运动的统计规律学习目标
1.知道温度是分子平均动能的标志,明确分子势能与分子间距离的关系.
2.理解内能的概念及其决定因素.
3.知道气体分子运动的特点,了解气体分子速率按统计规律分布.知识探究
新知探究 点点落实题型探究
重点难点 各个击破达标检测
当堂检测 巩固反馈知识探究一、分子动能分子处于永不停息的无规则运动中,因而具有动能.
(1)为什么研究分子动能的时候主要关心大量分子的平均动能?答案答案 分子动能是指单个分子热运动的动能,但分子是无规则运动的,因此各个分子的动能以及一个分子在不同时刻的动能都不尽相同,所以研究单个分子的动能没有意义,我们主要关心的是大量分子的平均动能.(2)物体温度升高时,物体内每个分子的动能都增大吗?答案答案 温度是大量分子无规则热运动的集体表现,含有统计的意义,对于单个分子,温度是没有意义的,所以物体温度升高时,某一个分子的动能可能减小,也可能不变.(3)物体做高速运动时,其分子的平均动能会增大吗?答案 分子的平均动能与宏观物体运动的动能无关.1.温度在宏观上是物体 程度的标志,在微观上是分子热运动的
的标志.
2.分子动能的理解
(1)由于分子热运动的速率大小不一,因而我们关心的是分子热运动的
动能.
(2)温度是大量分子 的标志,但对单个分子没有意义.同一温
度下,各个分子的动能不尽相同.冷热平均动能平均动能平均(3)分子的平均动能决定于物体的 .
(4)分子的平均动能与宏观上物体的运动速度 关.(填“有”或“无”).温度无二、分子势能功是能量转化的量度,分子力做功对应什么形式的能量变化呢?答案答案 分子力做功对应分子势能的变化.分子势能是由分子间相对位置决定的势能,它随物体体积的变化而变化,与分子间距离r的关系为:
1.当r>r0时,分子力表现为引力,r增大时,分子力做 (填“正”或“负”)
功,分子势能 (填“增大”或“减小”).
2.当r功,分子势能 (填“增大”或“减小”).
3.当r=r0时,分子势能 (填“最大”或“最小”).负增大增大最小负4.如果取两个分子间相距无限远时(此时分子间作用力可忽略不计)的分子势能为零,分子势能Ep与分子间距离r的关系可用如图1所示的实线表示(分子力F与分子间距离r的关系如图中虚线所示).图1三、内能1.内能:物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和.
2.任何物体在任何温度下都具有内能.因为一切物体都是由做永不停息的无规则运动的分子组成的.
3.内能的决定因素
(1)从微观上看,物体的内能大小由组成物体的分子 、分子热运动的
和分子间距离三个因素决定.
(2)从宏观上看,物体的内能由物体的 、 和体积三个因素决定.
总数平均动能物质的量温度(3)理想气体的内能:理想气体忽略了气体分子的相互作用力和 能,
理想气体的内能是所有分子 的总和,只跟 有关.
4.内能与机械能的区别和联系
区别:与内能不同,机械能是由物体的机械运动速度、相对参考面的高度、物体形变大小等决定的能量,它是对宏观物体整体来说的.
联系:物体具有内能的同时也可以具有机械能.当物体的机械能增加时,内能 (填“一定”或“不一定”)增加,但机械能与内能之间可以相互转化.动能分子势温度不一定四、气体分子运动的统计规律1.由于物体是由大量分子组成的,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不规则的,带有 ,但从总体来看,大量分
子的运动服从一定的 .
2.气体分子沿各个方向运动的机会均等.
3.大量气体分子的速率分布呈现 的规律.
4.温度升高时,所有分子热运动的平均速率 ,即大部分分子的速率 ,
但也有少数分子的速率减小,这也是统计规律的体现.中间多、两头少统计规律偶然性增大增大题型探究例1 (多选)关于分子的动能,下列说法中正确的是
A.物体运动速度大,物体内分子的动能一定大
B.物体的温度升高,物体内每个分子的动能都增大
C.物体的温度降低,物体内大量分子的平均动能一定减小
D.物体内分子的平均动能与物体做机械运动的速度大小无关一、分子动能√答案解析√解析 分子的动能与机械运动的速度无关,温度升高,分子的平均动能一定增大,但对单个分子来讲,其动能可能增大也可能减小.例2 甲、乙两分子相距较远(此时它们之间的分子力可以忽略),设甲固定不动,在乙逐渐向甲靠近直到不能再靠近的过程中,关于分子势能的变化情况,下列说法正确的是
A.分子势能不断增大 B.分子势能不断减小
C.分子势能先增大后减小 D.分子势能先减小后增大二、分子势能√解析 r>r0时,靠近时引力做正功,Ep减小;
r<r0时,靠近时斥力做负功,Ep增大.答案解析三、内能例3 下列说法正确的是
A.铁块熔化成铁水的过程中,温度不变,内能也不变
B.物体运动的速度增大,则物体中分子热运动的平均动能增大,物体
的内能增大
C.A、B两物体接触时有热量从物体A传到物体B,这说明物体A的内能
大于物体B的内能
D.A、B两物体的温度相同时,A、B两物体的内能可能不同,分子的平
均速率也可能不同答案解析√解析 解答本题的关键是对温度和内能这两个概念的理解.温度是分子热运
动的平均动能的标志,内能是所有分子动能和分子势能的总和,故温度不
变时,内能可能变化,A项错误.
两物体温度相同,内能可能不同,分子的平均动能相同,但由 知,
分子的平均速率 可能不同,故D项正确.
最易出错的是认为有热量从A传到B,A的内能肯定大,其实有热量从A传到
B,只说明A的温度高,内能大小还要看它们的总分子数和分子势能这些因
素,故C项错误.
机械运动的速度与分子热运动的平均动能无关,故B项错误.
故正确答案为D.解析 由麦克斯韦气体分子速率分布规律知,气体分子速率大部分集中在某个数值附近,速率很大和速率很小的分子数目都很少,所以B正确.四、气体分子运动的统计规律例4 在一定温度下,某种气体的分子速率分布应该是
A.每个分子速率都相等
B.每个分子速率一般都不相等,速率很大和速率很小的分子数目都很少
C.每个分子速率一般都不相等,但在不同速率范围内,分子数的分布是
均匀的
D.每个分子速率一般都不相等,速率很大和速率很小的分子数目都很多√答案解析达标检测1.(分子动能)下列关于物体的温度与分子动能的关系,说法正确的是
A.某物体的温度是0 ℃,说明物体中分子的平均动能为零
B.物体温度升高时,每个分子的动能都增大
C.物体温度升高时,分子平均动能增大
D.物体的运动速度越大,则物体的温度越高√答案解析1234解析 某种气体温度是0 ℃,物体中分子的平均动能并不为零,因为分子在永不停息地运动,A错;
当温度升高时,分子运动加剧,平均动能增大,但并不是每个分子的动能都增大,B错,C对;
物体的运动速度越大,物体的动能越大,这并不能代表物体内部分子的热运动越剧烈,所以物体的温度不一定高,D错.12342.(分子势能)下列关于分子力和分子势能的说法正确的是
A.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大
而增大
B.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大
而减小
C.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小
而增大
D.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小
而减小答案解析√1234解析 当分子力表现为引力时,分子间距离增大,分子力减小,分子力做负功,分子势能增大,所以A、B错误;
当分子力表现为斥力时,分子间距离减小,分子力增大,分子力做负功,分子势能增大,所以C正确,D错误.34123.(内能)关于物体的内能,下列说法中正确的是
A.机械能可以为零,但内能永远不为零
B.温度相同、质量相同的物体具有相同的内能
C.温度越高,物体的内能越大
D.0℃的冰的内能与等质量的0℃的水的内能相等答案解析1234解析 机械能是宏观能量,当物体的动能和势能均为零时,机械能就为零;而物体内的分子在永不停息地做无规则运动,且存在相互作用力,所以物体的内能永不为零,A项对;
物体的内能与物质的量、温度和体积有关,B、C、D三项错误,故选A.√4.(气体分子运动的统计规律)如图2是氧气分子在不同
温度(0℃和100℃)下的速率分布图,由图可得
A.同一温度下,氧气分子呈现出“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加
D.随着温度的升高,氧气分子的平均速率变小答案解析√图21234解析 温度升高后,并不是每一个气体分子的速率都增大,而是气体分子的平均速率变大,并且速率小的分子所占比例减小,则B、C、D错误;
同一温度下,气体分子呈现出“中间多、两头少”的分布规律,A正确.2314第六节 气体分子运动的统计规律
1.大量个别偶然事件整体表现出来的规律称为____________.
2.在气体中,大量分子的频繁________,使某个分子何时何地向何处运动是____________,但是,对大量分子的整体来说,分子频繁碰撞的结果,使气体分子在任一时刻沿各个方向运动的机会________,且沿各个方向运动的数目也是基本________的.
3.大量分子的无规则运动,其速率按一定规律分布,即“________________”的分布规律(“__________”是指处于中间速率的分子数多;“__________”是指速率很大的和速率很小的分子数少).当温度升高时,速率小的分子数________,速率大的分子数________,分子的平均动能________,总体上仍然表现出“中间多,两头少”的分布规律.
4.在投掷硬币的实验中,硬币的每一次投掷,都是一个独立事件,即某一次的投掷结果同其他各次的投掷结果都没有关系,投掷次数较少时,结果是正面朝上还是反面朝上,都是偶然的.但如果投掷的次数很多,就可以发现,正面朝上和反面朝上的概率都在50%左右,此事例说明了统计规律的适用条件是怎样呢?
5.(双选)关于气体分子的运动情况,下列说法中正确的是( )
A.某一时刻具有任一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.某一时刻向任意一个方向运动的分子数目基本相等
D.某一温度下每个气体分子的速率不会发生变化
【概念规律练】
知识点一 统计规律的理解与应用
1.某医院治疗一种疾病的治愈率为10%,那么,前9个病人都没有治愈,第10个人就一定能治愈吗?
2.在一场乒乓球比赛前,要决定由谁先发球,可用下面的方法:裁判员拿出一个抽签器,它是一个像大硬币似的均匀塑料圆板,一面是红圈,一面是绿圈,然后随意指定一名运动员,要他猜上抛的抽签器落到球台上时,是红圈那面朝上还是绿圈那面朝上,如果他猜对了,就由他先发球,否则,由另一方发球,试做出解释.
知识点二 气体分子运动特点的分析
3.(双选)气体分子永不停息地做无规则运动,同一时刻都有向不同方向运动的分子,速率也有大有小,下表是氧气分别在0℃和100℃时,同一时刻在不同速率区间内的分子数占总分子数的百分比,由表得出下列结论正确的是( )
按速率大小划分的区间/m·s-1
各速率区间的分子数
占总分子数的百分比/%
0℃
100℃
100以下
1.4
0.7
100~200
8.1
5.4
200~300
17.0
11.9
300~400
21.4
17.4
400~500
20.4
18.6
500~600
15.1
16.7
600~700
9.2
12.9
700~800
4.5
7.9
800~900
2.0
4.6
900以上
0.9
3.9
A.气体分子的速率大小基本上是均匀分布的,每个速率区间的分子数大致相同
B.大多数气体分子的速率处于中间值,少数分子的速率较大或较小
C.随着温度升高,气体分子的平均速率增大
D.气体分子的平均速率基本上不随温度的变化而变化
4.(双选)容积不变的容器内封闭着一定质量的理想气体,当温度升高时( )
A.每个气体分子的速率都增大
B.气体分子的平均速率增大
C.单位时间内气体分子撞击器壁的次数增多
D.每个气体分子撞击器壁的作用力增大
1.下列关于气体分子运动的特点,正确的说法是( )
A.气体分子运动的平均速率与温度有关
B.当温度升高时,气体分子的速率分布不再是“中间多,两头少”
C.气体分子的运动速率可由牛顿运动定律求得
D.气体分子的平均速度随温度升高而增大
2.关于气体分子运动的特点,下列说法错误的是( )
A.由于气体分子间距离较大,所以气体很容易被压缩
B.气体之所以能充满整个空间,是因为气体分子间相互作用的引力和斥力十分微弱,气体分子可以在空间中自由移动
C.由于气体分子间的距离较大,所以气体分子间根本不存在相互作用
D.气体分子间除相互碰撞外,几乎无相互作用
3.在天气预报中,有“降水概率预报”,例如预报“明天降水概率为85%”,这是指( )
A.明天该地区有85%的地区降水,其他15%的地区不降水
B.明天该地区约有85%的时间降水,其他时间不降水
C.气象台的专家中,有85%的人认为会降水,另外15%的专家认为不降水
D.明天该地区降水的可能性为85%
4.(双选)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,可在空间里自由移动
B.分子的频繁碰撞致使它做杂乱无章的热运动
C.分子沿各方向运动的机会均不相等
D.分子的速率分布毫无规律
5.关于气体分子的速率,下列说法正确的是( )
A.气体温度升高时,每个气体分子的运动速率一定都增大
B.气体温度降低时,每个气体分子的运动速率一定都减小
C.气体温度升高时,气体分子运动的平均速率必定增大
D.气体温度降低时,气体分子运动的平均速率可能增大
6.(双选)如图1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( )
图1
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℃氧气分子的速率都呈现“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
题号
1
2
3
4
5
6
答案
7.(1)分子的运动杂乱无章,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都________.
(2)气体分子速率分布表现出“中间多,两头少”的分布规律.温度升高时,速率大的分子数目________,速率小的分子数目________,分子的平均速率________.
8.“体育彩票中奖概率为,说明每买1000张体育彩票一定有一张中奖”,这种说法对吗?
9.当温度升高时,物体内分子的运动情况将如何变化?
10.
图2
如图2所示为两种不同温度T1、T2下气体分子的麦克斯韦速率分布曲线,横坐标为速率,纵坐标为对应这一速率的分子个数,你能判断T1、T2的大小吗?
答案
课前预习练
1.统计规律
2.碰撞 偶然的 均等 相等
3.中间多、两头少 中间多 两头少 减少 增加 增大
4.统计规律只适用于大量统计的规律,对于少量统计不适用,反映的是物体整体所呈现的一种可能情况.
5.BC [具有某一速率的分子数目并不是相等的,呈“中间多、两头少”的统计分布规律,选项A错误.由于分子之间频繁地碰撞,分子随时都会改变自己运动速度的大小和方向,因此在某一时刻一个分子速度的大小和方向完全是偶然的,选项B正确.虽然每个分子的速度瞬息万变,但是大量分子的整体存在着统计规律.由于分子数目巨大,某一时刻向任意一个方向运动的分子数目只有很小的差别,可以认为是相等的,选项C正确.某一温度下,每个分子的速率仍然是瞬息万变的,只是分子运动的平均速率相同,选项D是错误的.该题的正确答案为B、C.]
课堂探究练
1.如果把治疗一个病人作为一次试验,治愈率是10%.随着试验次数的增加,即治疗的病人数的增加,大约有10%的人能够治愈.对于一次试验来说,其结果是随机的,因此,前9个病人没有治愈是可能的,对第10个人来说,其结果仍然是随机的,既有可能治愈,也可能没有治愈,治愈率仍为10%.
2.这样做体现了公平性,它使得两名运动员的先发球机会是相等的,用概率的语言描述就是两个运动员取得发球权的概率都是50%,因此任何一名运动员猜中的概率都是50%,也就是说每个运动员取得先发球权的概率均为50%,所以这个规则是公平的.
方法总结 统计规律的特点
(1)它是在大量的随机(偶然)事件的集合中起作用的规律,它揭示的是大量事件在整体上的性质及这些事件间的必然联系.在这里,个别事件的性质及它们之间的偶然联系已退居次要地位.
(2)统计规律只能在有大量事件的情况下才显示出来.它的可靠性跟统计事件的数量有关,事件的数量越多,统计规律就显示得越明显.
(3)实测的概率与用统计理论得出的值总会有一定的偏差,叫做“涨落”,这是统计规律所特有的.一般来说,被统计的事件数量越多,涨落的现象越不显著.
3.BC [由表格可以看出,在0℃和100℃两种温度下,分子速率在200 m/s~700m/s之间的分子数的比例较大,由此可得出B正确;在0℃和100℃两种温度下,分子速率较大的区间,100℃时分子数所占比例较大,故100℃时气体分子平均速率高于0℃时气体分子平均速率,故C正确.]
方法总结 (1)在一定温度下,气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布;(2)温度越高,速率大的分子所占比例越大,这两个规律对任何气体都是适用的.
4.BC [气体温度增加时,表示的是从平均效果来说,物体内部分子的热运动加剧,是大量分子热运动的集体表现,即平均速率增大.而对单个的分子而言,说它的温度与动能之间有联系是没有意义的,故选项A、D不正确,B正确.
理想气体的温度升高,分子的无规则热运动加剧,使分子每秒钟与单位面积器壁的碰撞次数增多,故选项C正确.]
方法总结 气体分子运动的规律应从两个方面去理解,一是个别分子运动的偶然性,二是大量分子整体具有的规律性,不可把大量分子的统计结果用在个别分子上,也不能因为少量的差异去要求整体上规律的严密性.
课后巩固练
1.A [气体分子的运动与温度有关,温度升高时,平均速率变大,但仍遵循“中间多,两头少”的统计规律,A对,B错.分子运动无规则,而且牛顿定律是宏观定律,不能用它来求微观分子的运动速率,C错.大量分子向各个方向运动的概率相等,所以稳定时,平均速度几乎为零,与温度无关,D错.]
2.C [气体分子间距离较大,相互作用的引力和斥力很微弱,很容易被压缩,气体分子在空间中能自由运动,A、B正确;但气体间不是没有相互作用,C错误,D正确.]
3.D
4.AB [气体分子除碰撞外可以认为是在空间自由移动的,因气体分子沿各方向运动的机会相等,碰撞使它做无规则运动,但气体分子速率按“中间多,两头少”的规律分布,所以A、B正确.]
5.C [温度是所有分子热运动的平均动能的标志.温度升高,分子的平均动能增大.由=m2可知,分子的平均速率增大,同时由麦克斯韦气体分子速率分布规律可知,温度升高时,气体分子速率大的分子所占的比率增大,速率小的分子所占的比率减小,故气体分子的平均速率一定增大,故选项C正确.而温度降低时则正好相反,故选项D错.对每一个分子的运动速率在温度升高时不一定增大,在温度降低时也不一定减小,故选项A、B都错.]
6.CD [温度升高,气体分子的平均动能增大,平均运动速率增大,但有些分子的运动速率可能减小,从图中可以看出温度高时,速率大的分子所占比例较大,A、B错误,C、D正确.]
7.(1)任何一个方向 相等 (2)增加 减少 增加
解析 分子的运动是无规则的,由于分子的数量巨大,因此可以认为向任何一个方向运动的分子数量是相等的;气体分子速率表现出统计的规律,即“中间多,两头少”,温度升高时,气体分子的平均动能增加,即分子的平均速率增加,因此速率大的分子数目必然增加,速率小的分子数目必然减少.
8.不正确
解析 体育彩票中奖的概率为,说明当试验次数无限多时,中奖的可能性为,并不意味着买1000张彩票就一定有一张能中奖.
9.分子运动的平均速率增大,仍然表现为“中间多、两头少”的运动规律.
10.T2>T1
解析 温度升高分子的热运动加剧,分子的平均速率变大,速率大的分子所占的比例变大,曲线峰值向速率大的一方移动,所以T2>T1.
分子动理论
第六节 气体分子运动的统计规律
1.知道什么是统计规律.
2.知道气体分子沿各方向运动的机会均等是大量分子运动整体表现出来的统计规律.
3.知道气体分子速率的分布规律是“中间多,两头少”,理解气体分子速率的分布规律遵从统计规律.
4.了解气体分子速率分布曲线.
1.用抛掷硬币出现的现象可用来比拟分子的运动,一次抛掷的硬币正面向上还是反面向上可比拟某个分子运动的偶然性,多次抛掷的正面向上和反面向上的规律性可比拟大量分子的运动具有规律性,大量个别偶然事件整体表现出统计规律.
2.大量分子的无规则运动使气体分子间频繁碰撞,造成气体分子不断地改变运动方向,整体上呈现为杂乱无章的运动,正是这个原因,使得分子在各个方向运动的机会相等.
3.从气体分子的速率分布曲线可以看出,气体分子的速率呈现出“中间多,两头少”的分布规律.当温度升高时,速率大的分子数增多,速率小的分子数减少,分子的平均动能增大,总体上仍然表现出“中间多,两头少”的分布规律.
1.哪个科学家第一次提出了气体分子按速率分布的规律(C)
A.牛顿 B.布朗
C.麦克斯韦 D.伽耳顿
2.学习统计学的小丽和她的几个同学在某超市对8∶00~10∶00进出超市的顾客人数进行记录,通过对若干天记录数据统计,发现8∶30~9∶00的人数最多.总人数中女的比男的多20个百分点,对此下列说法正确的是(C)
A.8∶45~8∶46这1 min内的人数一定高于其他1 min的人数
B.8∶45时进来的一定是个女的
C.8∶45时进来女的可能性大
D.某一天在8∶30~9∶00的0.5 h内的人数一定多于其他0.5 h的人数
解析:统计规律是大量事件表现出来的规律.对于个别事件只是一种偶然,故C选项正确.
3.下列关于气体分子运动的特点,正确的说法是(A)
A.气体分子运动的平均速率与温度有关
B.当温度升高时,气体分子的速率分布不再是“中间多、两头少”
C.气体分子的运动速率可由牛顿运动定律求得
D.气体分子的平均速度随温度升高而增大
解析:气体分子的运动与温度有关,温度升高时,气体分子平均速率变大,但仍遵循“中间多、两头少”的统计规律,A对、B错.分子运动无规则,而且牛顿定律是宏观定律,不能用它来求微观分子的运动速率,C错.大量分子向各个方向运动的概率相等,所以稳定时,平均速度几乎为零,与温度无关,D错.
4.(多选)在一定温度下,某种理想气体的速率分布应该是(BC)
A.每个分子速率都不可能相等
B.速率很大和速率很小的分子数目都很少
C.每个分子速率一般都不相等,分子速率大部分集中在某个数值附近,并且随温度的升高,这个数值变大
D.速率很大和速率很小的分子数目很多
解析:本题考查理想气体的速率分布规律,解决本题的关键是要熟知气体分子速率分布曲线,由麦克斯韦气体分子速率分布规律知,气体分子速率大部分集中在某个数值附近,速率很大和速率很小的分子数目都很少,所以B、C正确.
5.(多选)一定质量的气体密封在容积不变的容器中,当温度升高时,则气体(BC)
A.所有分子的速率都增大
B.分子的平均速率增大
C.速率大的分子的个数增多
D.所有分子的动能都会增大
解析:温度升高,分子的平均动能增大.由气体分子速率分布规律可知,分子的平均速率增大,对每一个分子的速率不一定增大,B正确.由气体分子速率分布规律可知,温度升高时,气体分子速率大的分子个数增多,速率小的分子个数减小,C正确.
6.关于封闭在容器内的一定质量的气体,当温度升高时,下列说法正确的是(BC)
A.气体中的每个分子的速率必定增大
B.有些分子的速率可能减小
C.速率大的分子数目增加
D.“中间多、两头少”的分布规律改变
解析:由于研究对象是由大量分子组成的,具有统计规律,而单个分子的运动情况具有偶然性.对每个分子无法判断速率的变化,A错误、B正确;但总体上速率大的分子数目在增加,C正确;无论温度如何变化,“中间多,两头少”的分布规律不会变化,D错误.
7.大量气体分子运动的特点以下说法错误的是(D)
A.分子除相互碰撞或跟容器壁碰撞外,可在空间里自由移动
B.分子的频繁碰撞致使它做杂乱无章的热运动
C.分子沿各方向运动的机会相等
D.分子的速率分布毫无规律
解析:气体分子除碰撞外可以认为是在空间自由移动的;因气体分子沿各方向运动的机会相等,碰撞使它做无规则运动,但气体分子的速率按正态分布,即按“中间多、两头少”的规律分布,所以A、B、C正确.故选D项.
8.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v处单位速率区间内的分子数百分率,所对应的温度分别为TⅠ、TⅡ、TⅢ,则(B)
A.TⅠ>TⅡ>TⅢ B.TⅢ>TⅡ>TⅠ
C.TⅡ>TⅠ,TⅡ>TⅢ D.TⅠ=TⅡ=TⅢ
解析:温度是气体分子平均动能的标志.由图象可以看出,大量分子的平均速率Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ,因为是同种气体,则EkⅢ>EkⅡ>EkⅠ所以B正确,A、C、D错误.
9.物体由大量分子组成,下列说法正确的是(C)
A.分子热运动越剧烈,物体内每个分子的动能越大
B.分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小
C.物体的内能跟物体的温度和体积有关
D.只有外界对物体做功才能增加物体的内能
解析:分子热运动符合统计规律“中间多,两头少”,分子热运动越剧烈,物体内个别分子动能可能更小,故选项A错误;当r>r0时,引力随着分子间距离减小而增大,故B错误;做功和热传递都可以改变物体的内能,故选项D错误;根据内能的定义可知C正确.
10.(多选)当氢气和氧气温度相同时,下列说法中正确的是(AB)
A.两种气体分子的平均动能相等
B.氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率
C.两种气体分子热运动的总动能相等
D.两种气体分子热运动的平均速率相等
解析:因为温度是气体分子平均动能的标志,所以A正确.因为氢气和氧气的分子质量不同,平均动能又相等,所以两种气体分子的平均速率不同,由Ek=可得,分子质量大的平均速率小,故B正确.虽然两种气体分子平均动能相等,但是两种气体的质量不清楚,即分子数目关系不清楚,故C、D错误.