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物理选择性必修1
第一章
分子动理论
分子运动速率分布规律
3
一、随机性与统计规律
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。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:
单个分子的运动无规律
大量分子整体运动有规律
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,而且向各个方向运动的气体分子数目几乎相等。
二、气体分子运动的特点
1.运动的自由性:
气体分子间的距离大约是分子直径的10倍,因此分子间的作用力很弱,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,气体充满它能达到的整个空间。
2.运动的无序性:
3、运动的高速性:
常温下大多数气体分子的速率都达到数百米每秒,在数量级上相当于子弹的速率,分子速率分布呈两头低中间高的规律。
三、分子运动速率分布图像
1.一定温度下,分子的速率呈“中间多、两头少”的分布;温度越高,速率大的分子比例越多,分子的平均速率越大。
2.温度越高,分子的热运动越剧烈。
温度是分子平均动能的标志。
四
气体压强的微观解释
1.气体压强的形成原因:
大量气体分子不断撞击器壁的结果。
mv
-mv
由动量定理
FΔt=-mv-mv=-2mv
气体分子受力
牛顿第三定律器壁受力
2.气体压强的决定因素
气体分子的平均速率
气体分子的密度
气体的温度T
体积V
微观上
宏观上
课堂小结
一.气体分子运动特点
二.分子运动速率分布图像
1.气体压强产生的原因
2.气体压强影响速度
三.气体压强的微观解释
1.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( )
A.TⅠ>TⅡ>TⅢ
B.TⅢ>TⅡ>TⅠ
C.TⅡ>TⅠ,TⅡ>TⅢ
D.TⅠ=TⅡ=TⅢ
B
2.对于一定质量的气体,下列四个论述中正确的是( )
A.当分子热运动变剧烈时,压强必增大
B.当分子热运动变剧烈时,压强可以不变
C.当分子间平均距离变大时,压强必变大
D.当分子间平均距离变大时,压强必变小
B
3.(多选)对于一定质量的气体,下列说法正确的是(
)
A.温度升高,气体中每个分子的速率都增大
B.在任一温度下,气体分子的速率分布都呈现“中间多、两头少”的分布规律
C.从微观角度看,气体的压强取决于气体分子的平均速率和分子的数密度
D.温度不变时,气体的体积减小,压强一定增大
BCD
4.(分子运动速率分布图像)1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律,后来有许多实验验证了这一规律。若以横坐标v表示分子速率,纵坐标f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比,下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是( )
D
A.气体的分子数密度增大
B.气体的压强增大
C.气体分子的平均速率减小
D.每秒钟撞击器壁单位面积上的气体分子数增多
5.(多选)汽缸内封闭着一定质量的气体,如果保持气体体积不变,当温度升高时( )
BD
THANKS
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