3．分子运动速率分布规律 [学习任务] 任务1．初步了解什么是统计规律。 任务2．了解气体分子运动的特点，知道分子运动速率分布图像及其物理意义。 任务3．能用气体分子动理论解释气体压强的微观意义。 任务4．知道气体压强与所对应的微观物理量间的联系。 [问题初探] 问题1．气体为什么能充满它能达到的整个空间？ 问题2．为什么说分子沿各个方向运动的机会均等？ 问题3．为什么教材P11图1.3－2中图线与横轴所围的“面积”等于“1”？ 问题4．气体压强产生的原因是什么？ [思维导图] 气体分子运动的特点 [链接教材] 要研究气体的热现象，就要了解气体分子运动的特点，如图所示。 图中的玻璃容器内封闭着大量的气体，对于其中的一个气体分子而言，其运动是否有规律可循？是否会出现所有气体分子均向右运动的现象？ 提示：没有；不会。 1．随机事件与统计规律 (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：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。 (4)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，这种规律叫作统计规律。 2．气体分子运动的特点 (1)运动的自由性：由于气体分子间距离比较大，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：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。 [微提醒] 气体分子的运动是杂乱无章、无规则的，研究单个的分子无实际意义，我们研究的是大量分子的统计规律。 抛掷硬币(如图所示)，分别计算抛掷5次、100次、500次时，硬币出现正、反面的次数和比例。 问题1．抛掷硬币次数的多少对实验结果有什么影响？ 问题2．也可以试着用很多硬币同时做实验，看看有什么规律，比较抛掷硬币量的多少对实验结果的影响。 提示：1．次数越多，越显现出统计规律。 2．抛掷硬币数量越多，越显现出统计规律。 气体分子运动的特点 (1)单个分子运动的自由性：由于气体分子间的距离比较大，分子间作用力很弱，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，因而气体会充满它能达到的整个空间。容器的容积多大，它的体积就多大。 (2)单个分子运动的随机性：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，分子的运动杂乱无章。 (3)大量分子运动的规律性：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。 【典例1】 (气体分子运动的特点)(多选)对于气体分子的运动，下列说法正确的是( ) A．一定温度下气体分子的碰撞十分频繁，同一时刻，气体分子沿各个方向运动的机会(概率)相等 B．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 C．一定温度下气体分子做杂乱无章的运动，可能会出现某一时刻所有分子都朝同一方向运动的情况 D．在常温常压下，气体分子间的相互作用力可以忽略 ABD [一定温度下气体分子碰撞十分频繁，在某一时刻，向各个方向运动的分子数目相等，C错误，A正确；通常情况下，气体分子间的距离很大，相互作用力可以忽略，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，B、D正确。故选ABD。] 分子运动速率分布图像 [链接教材] 氧气分子的速率分布图像如图所示。 从图像我们可以看到0 ℃和100 ℃氧气分子的速率分布有什么特点？温度如何影响分子的热运动？温度升高时所有分子运动的速率都增大吗？ 提示：呈“中间多、两头少”的分布规 ... ...
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