物理选择性必修 第三册分子运动速率分布规律教学ppt课件

这是一份物理选择性必修 第三册分子运动速率分布规律教学ppt课件，共19页。
伽尔顿板：一块竖直木板的上部规则地钉上铁钉，下部用竖直隔板隔成等宽的狭槽。现从顶部中央的漏斗形入口处投入一个小球时，在下落过程中将与铁钉发生多次碰撞，最后会落入哪个槽中？再将许多小球从入口处投入，结果会怎样呢？
在一定条件下，若某事件必然出现
若在一定条件下某件事不可能出现
在一定条件下某事件可能出现，也可能不出现
1.个别事件的出现有其偶然性
2.大量随机事件的整体会表现出一定的规律---统计规律
关于分子运动的研究，你能从中得到什么启发吗？
单个分子不好研究，但是大量的分子的热运动具有一定的统计规律。那么从统计学角度看，气体分子的热运动有些什么特点呢？
一、气体分子运动的特点
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。
大量气体分子永不停息地做无规则运动.就某一个分子而言,在某一时刻它向哪一个方向运动,完全是随机的.
从统计规律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。
（3）大量分子运动的规律性：
（1）气体分子运动的自由性：
（2）单个分子运动的无序性：
二、分子运动速率分布图像
阅读教材表格和图像，回答有关问题。1、不同速率区间，分子数相同吗？分子运动速率分布有何特征？2、温度升高时，低速运动的分子数和高速运动的分子数如何变化？3、温度升高时，每个分子的速率都增加吗？
1、分子速率呈现“中间多、两头少”的分布。2、温度升高时，“中间多”的这一“高峰”向速率大的方向移动，即温度升高，气体分子的平均速率变大，分子的热运动越剧烈。3、温度升高时，某些分子速率不一定增加，还可能减小。4、图线与横轴所围面积相等，都等于1。
三、气体压强的微观解释
大量气体分子作用在器壁单位面积上，从而产生的平均作用力。
单个的分子力能代表平均作用力吗？
2. 影响气体压强大小的微观解释（压强推导）
从分子动理论的观点来看，气体对容器的压强是大量气体分子不断撞击器壁的结果。或许有人会问，这种撞击是不连续的，为什么器壁受到的作用力却是均匀不变的呢?
模拟气体压强产生的机理
类似于一个分子撞击容器壁的过程
模拟了气体分子连续不断的撞击容器壁产生了持续稳定的压强的过程
3、模拟气体压强产生的机理
单颗钢珠给秤盘的压力很小，作用时间也很短，但是大量的钢珠对秤盘的频繁碰撞，就对秤盘产生了一个持续的均匀的压力。
钢珠下落高度越高（钢珠运动速度越大），对秤盘产生了一个的压力越大。
4. 决定气体压强大小的因素
① 气体分子的密集程度（数密度):气体分子的密集程度越大，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（动 能）：气体的温度越高，气体分子的平均动能越大，气体分子与器壁碰撞产生的作用力越大。
① 气体体积V② 气体温度T
气体分子的密集程度越大， 气体体积越小， 气体压强就越大。
气体分子的平均动能越大，气体温度越高，气体压强就越大。
气体压强P 的大小与气体的 体积V 和 温度T 都有关！
（1）密闭容器中由于气体自身重力产生的压强极小，可忽略不计，故气体压强由气体分子碰撞器壁产生，大小由气体的体积和温度决定，与地球引力无关。
【思考与讨论】 气体压强和大气压的区别？
（2）大气压强是由于空气受到重力作用而对浸在其中的物体产生的压强，如果没有地球引力作用，地球表面就没有大气，也就没有大气压强。
1.3分子运动速率分布规律
1、气体分子运动特点：2、分子速率分布图像：3、气体压强微观解释:
1、(多选)大量气体分子运动的特点是( ABC　 )A．分子除相互碰撞或跟容器壁碰撞外，可在空间里自由移动B．分子的频繁碰撞致使它做杂乱无章的热运动C．分子沿各方向运动的机会相等D．分子的速率分布毫无规律
2．氧气分子在不同温度下的速率分布规律如图所示，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，由图可知（　　）A．在①状态下，分子速率大小的分布范围相对较大B．两种状态氧气分子热运动的剧烈程度相同C．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增大D．①状态的温度比②状态的温度低
3．有关气体压强，下列说法正确的是(　 B 　)A．气体分子的平均速率增大，则气体的压强一定增大B．气体分子的平均速率增大，则气体的压强有可能减小C．气体分子的数密度增大，则气体的压强一定增大D．气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大