高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册第一章 分子动理论3 分子运动速率分布规律完美版课件ppt

第3节　分子运动速率分布规律

【知识梳理与方法突破】

一、分子运动速率分布

1.分子运动速率分布图像

2. 分子运动速率分布规律：

在一定温度下，不管个别分子怎样运动，多数气体分子的速率都在某个数值附近，表现出“中间多、两头少”的分布规律。当温度升高时，“中间多、两头少”的分布规律不变，气体分子的平均速率增大，分布曲线的峰值向速率大的一方移动。

【例1】一定质量的氧气分子在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的虚线和实线所示，由图可知（　　）

A．温度越高，分子的热运动越剧烈 B．温度越高，分子的平均速率越大

C．温度越高，分子的平均动能越大 D．两曲线与横轴围成的面积可能不相等

【针对训练1】如图所示是氧气分子在0℃和100℃两种不同温度下的速率分布情景图像，下列说法正确的是（　　）

A．图像①是氧气分子在100℃下的速率分布情景图像

B．两种温度下，氧气分子的速率分布都呈现“中间多，两头少”的分布规律

C．随着温度的升高，并不是每一个氧气分子的速率都增大

D．随着温度的升高，氧气分子中速率大的分子所占的比例减小

二、气体压强的微观解释

1.气体压强的产生

大量气体分子不断和器壁碰撞，对器壁产生持续的压力，单位时间内，作用在器壁单位面积上的压力就是气体的压强。

2.气体压强的决定因素

（1）微观因素

 ①气体分子的数密度：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气体分子的平均速率：气体的温度越高，气体分子的平均速率就越大，每个气体分子与器壁碰撞时（可视为弹性碰撞）给器壁的冲力就越大;从另一方面讲，分子的平均速率越大，在单位时间内，单位面积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：其他条件不变，温度越高，气体的压强越大。

②与体积有关：其他条件不变，体积越小，气体的压强越大。

【例2】关于决定气体压强大小的因素,下列说法中正确的是（　　）

A．气体的体积和气体的密度

B．气体的质量和气体的种类

C．气体分子的数密度和气体的温度

D．气体分子的质量和气体分子的速度

【针对训练2】某同学记录2021年11月19日教室内温度如下：

教室内气压可认为不变，则当天16:00与10:00相比，下列说法正确的是（在给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）（　　）

A．教室内空气密度增加

B．教室内空气分子平均动能增加

C．墙壁单位面积受到气体压力增大

D．单位时间碰撞墙壁单位面积的气体分子数增加

【对点检测】

1．压强的微观原因是气体分子对容器壁的作用，关于气体的压强，下列说法正确的是（　　）

A．气体压强的大小只与分子平均动能有关

B．单位体积内的分子数越多，分子平均速率越大，压强就越大

C．一定质量的气体，体积越小，温度越高，压强就越小

D．气体膨胀对外做功且温度降低，气体的压强可能不变

2．一气泡从湖底上升到湖面，若温度保持不变，则气泡中的气体分子（　　）

A．平均动能减小

B．对气泡壁单位面积的平均作用力减小

C．平均动能增大

D．对气泡壁单位面积的平均作用力增大

3．一定质量的封闭气体，保持体积不变，当温度升高时，气体的压强会增大，从微观角度分析，这是因为（　　）

A．气体分子的总数增加 B．气体分子间的斥力增大

C．所有气体分子的动能都增大 D．气体分子对器壁的平均作用力增大

4．在一定温度下，当一定量气体的体积增大时，气体的压强减小，这是由于（　　）

A．单位体积内的分子数变少，单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数减少

B．气体分子的密集程度变小，分子的平均动能也变小

C．每个分子对器壁的平均撞击力变小

D．气体分子的密集程度变小，分子势能变小

5．一定质量的理想气体在温度为和时，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的实线和虚线所示。下列说法正确的是__________。

A．

B．理想气体的温度从变为时，其内能增加

C．图中曲线下方的面积表示对应速率区间的气体分子数目在总分子数中所占的比例

D．理想气体的温度从变为时，每个气体分子的速率都增加

E．理想气体的温度从变为时，若其体积膨胀，则理想气体一定从外界吸热

6．如图所示是氧气分子在不同温度（和）下的速率分布曲线，由图可得信息（　　）

A．同一温度下，氧气分子速率呈现出“中间多、两头少”的分布规律

B．随着温度升高，每一个氧气分子的速率都增大

C．随着温度升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增加

D．随着温度升高，氧气分子的平均动能一定增大

7．气体分子运动具有下列特点（ 　　 ）

A．气体分子与容器器壁的碰撞频繁

B．气体分子向各个方向运动的可能性是相同的

C．气体分子的运动速率具有“中间多，两头少”特点

D．同种气体中所有的分子运动速率基本相等

8．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一定相等

B．图中曲线可求出0～400m/s速率区间的氧气分子数目

C．与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在600～800m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大

D．与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大