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课件网) 3. 分子运动速率分布规律 人教版（2019）物理（选择性必修第三册） 第一章 分子动理论 目录 素养目标 01 课程导入 02 新课讲解 03 总结归纳 04 课堂练习 05 正确教育 素养目标 1.初步了解什么是统计规律 2.了解气体分子运动的特点：分子沿各个方向运动的机会相等，分子速率按一定规律分布 3.能用气体分子动理论解释气体压强的微观意义，知道气体的压强与所对应的微观物理量间的联系 伽尔顿板实验演示 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。 如果投入大量的小球，就可以看到，最后落入各狭槽的小球数目是不相等的。靠近入口的狭槽内小球的数目少。 重复几次实验，其分布情况遵从一定的规律，由此能得到什么启发？ 正确教育 新课讲解 个体———随机性 大量———规律性 观看视频，总结规律 统计规律（statistical regularity） 分子的运动是无规则的，每个分子的运动都具有不确定性。但物体是由大量分子组成的，因而物体的热现象的宏观特性是由大量分子的集体行为决定的。 所以看起来无规则的分子热运动，也必定是有一定的规律的———统计规律。 动手做一做，切身体会统计规律 扔4枚硬币，统计4枚硬币的花色情况 扔两枚骰子，统计两个骰子的点数和 5种情况随机出现，每种情况出现频率相同 “中间多，两头少” 点数和 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 频数 1 2 3 4 5 6 5 4 3 2 1 必然事件： 在一定条件下必然出现的事件。 不可能事件： 在一定条件下不可能出现的事件。 随机事件： 在一定条件下可能出现，也可能不出现的事件。 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。 统计规律 ①个别事件的出现具有偶然因素，但大量事件出现的机会却遵从一定的统计规律。 ②从微观角度看，由于物体是由数量极多的分子组成的，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，带有偶然性，但从总体来看，大量分子的运动却有一定的规律。 对统计规律的理解 气体分子运动的自由性： 气体间的距离较大，分子间相互作用力十分微弱 可认为气体分子除相互碰撞及与器壁碰撞外不受力作用而做匀速直线运动，所以一定质量的气体的分子可以充满整个容器空间。 ○气体分子运动的特点 单个分子运动的无序性： 气体分子之间频繁地发生碰撞，使每个 分子的速度大小和方向频繁地改变 气体分子的运动杂乱无章，某一时刻向 着任一方向运动的分子都有，从总体上看气 体分子沿各个方向运动的机会均等，因此对大量分子而言，在任一时刻向容器各个方向运动的分子数是均等的。 ○气体分子运动的特点 大量分子运动的规律性：在某一时刻，向各个方向运动的气体分子数目几乎相等。 特别提醒： 单个或少量分子的运动是“个别行为”，具有不确定性。大量分子运动是“集体行为”具有规律性即遵守统计规律。 分子的运动速率有没有规律？ ○气体分子运动的特点 分子运动速率分布图像如图所示 ○○分子运动速率分布图像 O f(v)百分比 v 低温分布 高温分布 1、分子速率呈现“中间多、两头少”的分布 2、温度升高，速率大的分子数增加，速率小的分子数减少 3、温度升高时，分子平均速率增大， “中间多”的这一“高峰”向速率大的方向移动 规律： 氧气在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 对一定质量的封闭气体，其分子运动速率低温分布图像和高温分布图像与坐标轴所围的面积应相等，等于1 ③不同温度下，曲线与横轴所围面积相等 ①在任意温度下，所有气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布。 ②当温度升高时，“中间多”( ... ...
