《高二物理备课导学案（人教版2019选择性必修第三册）》1.3 分子运动速率分布规律（解析版）

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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
【答案】ABC
【详解】ABC．由题图可知温度越高，速率大的分子比例较多，分子的平均速率越大，分子的热运动越剧
烈，分子的平均动能越大，选项 ABC 均正确；
D．两曲线与横轴围成的面积的意义为单位 1，选项 D错误。故选 ABC。
【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
【答案】BC
【详解】A．由图可知，②中速率大分子占据的比例较大，则说明②对应的平均动能较大，故②对应的温
度较高，所以①是氧气分子在 0℃下的速率分布情景图像，故 A错误；
B．两种温度下，都是中等速率大的氧气分子数所占的比例大，呈现“中间多，两头少”的分布规律，故 B
正确；
C．温度升高使得氧气分子的平均速率增大，不是每一个氧气分子的速率都增大，故 C正确；
D．随着温度的升高，氧气分子中速率大的分子所占的比例增大，从而使分子平均动能增大，故 D错误；
故选 BC。
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
【答案】C
【详解】气体压强是由于大量分子持续撞击器壁而形成的，决定气体压强大小的微观因素是气体分子的数
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