1清华大学附属中学专用.5 气体分子运动的统计规律 2.1晶体和非晶体.docx

PAGE \* MERGEFORMAT 9 三元整合导学模式高二理科物理学科导学稿 主编人：高二备课组 定稿日期：2015年03月31日 编号 06 学校审批领导： 班级 姓名 【课题】 1.5 气体分子运动的统计规律 2.1晶体和非晶体 【重点问题聚焦】 1、什么是统计规律？气体分子速率分布有何特点？ 2、什么是晶体？什么是非晶体？如何区分晶体和非晶体？怎样区分单晶体和多晶体？ 【课题】 1.5 气体分子运动的统计规律 【自主学习】 1、气体分子间的距离约是分子直径的 倍，数量级为 ；从微观上看，气体分子间的距离相当 ，气体分子的分布比较稀疏；但从宏观上看，气体分子间的距离相当 ，气体分子的分布相当 2、在某一个特定时刻，某个特定分子的速度大小和方向完全是 的，那么，分子的速率分布是否就不存在任何规律呢？不是，对于 分子的整体而言，气体分子的运动遵从一定的统计规律 一、分子沿各个方向运动的机会相等 1、什么叫做统计规律？例如抛大量抛币时，硬币正面向上和反面向上的机会是 的，这种大量 事件 表现出来的规律叫做统计规律 2、大量分子运动整体表现出来的统计规律是怎样的？即是在任一时刻分子沿 方向运动机会是均等的，而且气体分子沿各个方向运动的 也是基本 的；这里所说的“数目相等”是对大量分子的一个统计 ，与实际的数目会有微小的出入 二、分子速率按一定的规律分布 1、气体分子做无规则运动，速率有的大，有的 ，但大量分子整体的 分布遵从一定的统计规律 2、研究表明，在 的温度下，各种 速率范围内的分子数在 分子数中所占的比例是确定的 3、早在1859年，一位科学家 就从 上导出了气体分子按速率分布的规律。六十年后，麦克斯韦的理论研究成果第一次得到了实验验证 4、气体分子的速率分布图像如下页：总分子数目用字母 不是，某一速率区间的分子数用符号 表示，速率区间的大小用字母 ，则△NN 的分子数占总分子数的比率；而?NN?V表示某一速率区间内 速率区间内的分子数占总分子数的比率；图中每一窄条矩形面积是 × = ，其中结果?NN表示 的分子数占总分数的比率，例如图中阴影矩形面积表示速率在500～600m/s的分子数占总分子数的比率为 × 5、如果实验时把速率区间取得越窄，则直方图边间的 就得越小，最后边界就可以变成一条 的曲线，这条曲线就能 反映气体分子的 分布，这条曲线就称为 【合作探究】讨论与交流P15 1、观察0°C时的实验数据，说出气体分子速率分布的特点 答：在一定温度下，气体分子的速率分布呈 的分布规律 2、比较0°C和100°C时实验数据，说出不同温度下气体分子速率分布的差异点和共同点 答：相同点：①如果某一速率区间的分子数占总分子数的比率最大，则这一速率的分子数目 ；②速率最大和速率最小的分子数占总分子数的比率实际是很 的；③气体中的大多数分子的速率都接近 ，与这个数值相差越多， 分子数越 ，表现出“中间多，两头少”的规律 不同点：①当温度升高时，分子数最多的速率区间移向速率 的区间；②速率 的分子数目减少，速率大的分子数目 ，分子的平均动能 【精讲释疑】 1、(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相等 D．某一温度下大多数气体分子的速率不会发生变化 2、如图所示是氧气分子在不同温度(0 ℃和100 ℃)下的速率分布，由图可得信息是(　　) A．随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小 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高 D．同一温度下，氧气分子呈现出“中间多，两头少”的分布规律 3、在一定温度下，某种理想气体的速率分布应该是(　　)