,第二章,1,初识分子热运动的统计规律,第二章1初识分子热运动的统计规律,学习目标,1.,初步了解什么是统计规律,.,2.,理解气体分子运动的特点及气体分子运动速率的统计分布规律,.,3.,理解分子无规则热运动的剧烈程度与温度有关,.,学习目标,内容索引,知识探究,题型探究,达标检测,内容索引,知识探究,知识探究,一、统计规律,导学探究,如图,1,所示的装置称为伽尔顿板，其顶面中央有一只漏斗，上部沿垂直于纸面方向钉有许多排列整齐的铁钉，下部用等长的木条竖直地隔成许多等宽的狭槽,.,(1),分别将几个小球逐个放入漏斗，这些小球落入哪些狭槽有规律吗？,答案,每个小球落入哪一个狭槽是随机的，不确定的,.,答案,图,1,一、统计规律导学探究如图1所示的装置称为伽尔顿板，其顶面中央,(2),若逐个投入大量的小球，小球落在狭槽内的分布有什么规律？,答案,中间狭槽的小球较多，两边狭槽的小球较少,.,答案,(3),若重复投入大量的小球，小球在狭槽内的分布情况相同吗？,答案,相同，都是,“,中间多，两头少,”.,(2)若逐个投入大量的小球，小球落在狭槽内的分布有什么规律？,1.,随机事件：在一定条件下,出现，也,不出现的事件,.,2.,统计方法：研究大量分子,所表现出来的规律的方法,.,3.,统计规律：大量对象组成的,的规律,.,知识梳理,可能,可能,整体,整体所遵循,1.随机事件：在一定条件下 出现，也,二、分子运动速率分布,导学探究,我们知道组成物质的分子在永不停息地做无规则运动，因此气体分子的运动是随机的，也是十分混乱的,.,对比伽尔顿板实验，你猜测气体中以不同速率运动的分子的数量分布情况可能遵循什么规律？,答案,遵循的规律：大多数分子的速率在某个数值附近；离开这个数值越远，分子数越少,.,答案,二、分子运动速率分布导学探究我们知道组成物质的分子在永不停息,气体分子运动的特点,1.,气体分子之间的距离很大，大约是分子直径的,10,倍左右，因此除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，气体分子不受力的作用，在空间,.,2.,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都,.,3.,每个气体分子都在做,的无规则运动,.,4.,大量气体分子的速率分布呈现,“,”,的规律,.,知识梳理,自由移动,永不停息,中间多，两头少,相等,气体分子运动的特点知识梳理自由移动永不停息中间多，两头少相等,5.,当温度升高时，,“,中间多,”,的这一,“,高峰,”,向速率大的一方移动，即速率大的分子数目增多，速率小的分子数目减少，分子的平均速率增大，分子的热运动加剧,.,5.当温度升高时，“中间多”的这一“高峰”向速率大的一方移动,即学即用,判断下列说法的正误,.,(1),气体内部所有分子的动能都随温度的升高而增大,.(,),(2),当温度发生变化时，气体分子的速率不再是,“,中间多，两头少,”.,(,),(3),某一时刻一个分子的速度大小和方向是偶然的,.(,),(4),温度相同时，各种气体分子的平均速度都相同,.(,),即学即用判断下列说法的正误.,题型探究,题型探究,一、统计规律,例,1,伽尔顿板可以演示统计规律,.,如图,2,所示，让大量小球从上方漏斗形入口落下，则下列选项中能正确反映最终落在槽内小球的分布情况的是,答案,解析,解析,根据统计规律，能正确反映最终落在槽内小球的分布情况的是图,C.,图,2,一、统计规律例1伽尔顿板可以演示统计规律.如图2所示，让大,例,2,某医院治疗一种疾病的治愈率为,10%,，那么，前,9,个病人都没有治愈，第,10,个人就一定能治愈吗？,答案,答案,如果把治疗一个病人作为一次试验，这个病人的治愈率是,10%.,随着试验次数的增加，即治疗的病人数的增加，大约有,10%,的人能够治愈,.,对于某一次试验来说，其结果是随机的，因此，前,9,个病人没有治愈是可能的，对第,10,个人来说，其结果仍然是随机的，既有可能治愈，也可能没有治愈，治愈率仍为,10%.,例2某医院治疗一种疾病的治愈率为10%，那么，前9个病人都,解析,物体内的大量分子做无规则运动，速率大小各不相同，但分子的速率遵循一定的分布规律,.,气体的大多数分子速率在某个数值附近，离这个数值越近，分子数目越多，离这个数值越远，分子数目越少，表现出,“,中间多，两头少,”,的分布规律,.,例,3,在一定温度下，某种气体的分子速率分布应该是,A.,每个气体分子速率都相等,B.,每个气体分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子数目很少,C.,每个气体分子速率一般都不相等，但在不同速率范围内，分子数目的分,布是均匀的,D.,每个气体分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子数目很多,答案,解析,二、分子运动速率分布,解析物体内的大量分子做无规则运动，速率大小各不相同，但分子,A.,同一温度下，氧气分子呈现出,“,中间多，两头少,”,的分布规律,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增加,D.,随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小,例,4,如图,3,是氧气分子在不同温度,(0,和,100,),下的速率分布图，由图可得信息,答案,解析,图,3,A.同一温度下，氧气分子呈现出“中间多，两头少”的分布规律例,解析,温度升高后，并不是每一个氧气分子的速率都增大，而是氧气分子的平均速率变大，并且速率小的分子所占的比例减小，则,B,、,C,、,D,错误；,同一温度下，氧气分子呈现出,“,中间多，两头少,”,的分布规律，,A,正确,.,解析温度升高后，并不是每一个氧气分子的速率都增大，而是氧气,(1),在一定温度下，气体分子的速度都呈,“,中间多，两头少,”,的分布,.,(2),温度越高，速率大的分子所占比例越多，这个规律对任何气体都是适用的,.,方法总结,(1)在一定温度下，气体分子的速度都呈“中间多，两头少”的分,达标检测,达标检测,1,2,3,1.,在天气预报中，有,“,降水概率预报,”,，例如预报,“,明天降水概率为,85%,”,，这是指,A.,明天该地区有,85%,的地区降水，其他,15%,的地区不降水,B.,明天该地区约有,85%,的时间降水，其他时间不降水,C.,气象台的专家中，有,85%,的人认为会降水，另外,15%,的专家认为不降水,D.,明天该地区降水的可能性为,85%,答案,1231.在天气预报中，有“降水概率预报”，例如预报“明天降,1,2,3,2.(,多选,),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基本相等,D.,某一温度下每个气体分子的速率不会发生变化,答案,解析,1232.(多选)关于气体分子的运动情况，下列说法中正确的是,1,2,3,解析,具有某一速率的分子数目并不是相等的，呈,“,中间多，两头少,”,的统计分布规律，选项,A,错误,.,由于分子之间频繁地碰撞，分子随时都会改变自己运动速度的大小和方向，因此在某一时刻一个分子速度的大小和方向完全是偶然的，选项,B,正确,.,虽然每个分子的速度瞬息万变，但是大量分子的整体存在着统计规律,.,由于分子数目巨大，某一时刻向任意一个方向运动的分子数目只有很小的差别，可以认为是相等的，选项,C,正确,.,某一温度下，每个分子的速率仍然是瞬息万变的，只是分子运动的平均速率不变，选项,D,是错误的,.,该题的正确答案为,B,、,C.,123解析具有某一速率的分子数目并不是相等的，呈“中间多，,1,2,3,3.,如图,4,所示，横坐标,v,表示分子速率，纵坐标,f,(,v,),表示各等间隔速率区间的分子数占总分子数的百分比,.,图中曲线能正确表示某一温度下气体分子麦克斯韦速率分布规律的是,A.,曲线,B.,曲线,C.,曲线,D.,曲线,答案,解析,解析,根据麦克斯韦气体分子速率分布规律可知，某一速率范围内分子数量最大，速率过大或过小的数量较小，曲线向两侧逐渐减小，曲线,符合题意,.,选项,D,正确,.,图,4,1233.如图4所示，横坐标v表示分子速率，纵坐标f(v)表,