20xx粵教版高中物理選修3-315-6物體的內(nèi)能氣體分子運動的統(tǒng)計規(guī)律-資料下載頁
2024-12-08 19:15本頁面
【導讀】學案5物體的內(nèi)能。學案6氣體分子運動的統(tǒng)計規(guī)律。[目標定位]，明確分子勢能與分子間距離的關系.能的概念及其決定因素.，了解氣體分子速率按統(tǒng)計規(guī)律分布．。答案分子動能是指單個分子熱運動的動能，但分子是無規(guī)則運動的，因此各個分子的。動能以及一個分子在不同時刻的動能都不盡相同，所以研究單個分子的動能沒有意義，我們。主要關心的是大量分子的平均動能．。1．溫度在宏觀上是物體冷熱程度的標志，在微觀上是分子熱運動的平均動能的標志．。2．當r<r0時，分子力表現(xiàn)為斥力，r減小時，分子力做負功，分子勢能增。1．由于物體是由大量分子組成的，這些分子并沒有統(tǒng)一的運動步調(diào)，單獨來看，各個分子。4．溫度升高時，所有分子熱運動的平均速率增大，即大部分分子的速率增大，但也有少數(shù)。例1關于分子的動能，下列說法中正確的是(). 向甲靠近直到不能再靠近的過程中，關于分子勢能的變化情況，下列說法正確的是()
【正文】 的變化情況無法判斷內(nèi)能的變化情況，故 C、 D 錯誤 ． 8． 以下說法正確的是 ( ) A． 溫度相等的兩塊鐵 (固體 )， 其內(nèi)能一定相等 B． 溫度不等的兩物體 ， 其內(nèi)能一定不等 C． 兩物體的內(nèi)能相等 ， 其分子平均動能一定相等 D． 兩塊相同物質(zhì)組成的物體 (固體 )， 質(zhì)量相等 ， 溫度相同 ， 體積相同 ， 則內(nèi)能一樣大 答案 D 解析 溫度相等的兩塊鐵，因為不知道其質(zhì)量、體積是否相等，那么其內(nèi)能不一定相等，所以 A 錯；而對于溫度不等的兩物體，分子平均動能不一樣大，但由于分子勢能、質(zhì)量等因素不確定，就有可能使內(nèi)能一樣大，因此 B 錯；同樣的道理可知 C 也錯 ． 物體的內(nèi)能由物質(zhì)的量、溫度、體積決定，故選項 D 正確 ． 9． 三個瓶子分別盛有質(zhì)量相同的氫氣 、 氧氣和氮氣 ， 它們的溫度相同 ， 則分子平均速率最大的是 __________； 在不計分子勢能的情況下 ， 氣體內(nèi)能最大的是 __________． 答案 氫氣 氫氣 解析 它們的平均動能相同，即 12mOv2O＝ 12mNv2N＝ 12mHv2H，而分子質(zhì)量的大小關系為mOmNmH，所以有 vHvNvO，又因三種氣體的質(zhì)量相同，氫氣的分子總數(shù)最多，由氣體內(nèi)能 E 內(nèi) ＝ N E k可知，氫氣內(nèi)能最大 ． 題組四 氣體分子運動的統(tǒng)計規(guī)律 ． 如圖 1 所示 ， 讓大量小球從上方漏斗形入口落下 ， 則下圖中能正確反映最終落在槽內(nèi)小球的分布情況的是 ( )圖 1 答案 C 解析 如果從入口處投入單個小球，與鐵釘碰撞后會落入哪一個狹槽是偶然的、隨機的，少量小球投入后，落入各狹槽的分布情況也帶有偶然性 ． 但是，從入口處同時 (或先后 )投入大量小球，落入各槽的分布情況則是確定的 ． 多次重復實驗可知，小球在各槽內(nèi)的分布是不均勻的，以中間槽最多，兩邊最少，故 C 正確 ． 11． 關于封閉在容器內(nèi)的一定質(zhì)量的氣體 ， 當溫度升高時 ， 下列說法中正確的是 ( ) A． 氣體中的每個分子的速率必定增大 B． 有的分子的速率可能減小 C． 速率大的分子數(shù)目增加 D． “ 中間多 、 兩頭少 ” 的分布規(guī)律改變 答案 BC 解析 對每個分子無法判斷速率的變化， A項錯誤， B項正確；但總體上速率大的分子數(shù)目在增加， C項正確；無論溫度如何變化， “ 中間多、兩頭少 ” 的分布規(guī)律不會變化， D項錯誤 ． 12． 下表反映了氧氣分子的速率分布 ： 速率區(qū)間 v/(ms－ 1) 不同溫度下各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分率 ΔNN (%) 0℃ 100℃ 100 以下 100～ 200 200～ 300 300～ 400 400～ 500 500～ 600 600～ 700 700～ 800 800～ 900 900 以上 如果以橫坐標上的各等長區(qū)間表示相應的速率范圍 ， 以縱坐標表示單位速率間隔分子數(shù)占總分子數(shù)的比率 ， 那么可以用直方圖表示出一定溫度下分子速率的分布 ， 如圖 2 所示 ． 圖 2 由以上表格和圖象 ， 從兩個方面論述一下所反映出的物理規(guī)律 ． 答案 (1)一定溫度下 (0℃ )， 氣體分子速率在中間 (300～ 400ms－ 1)最多 ， 大于 400ms－ 1或小于 300ms－ 1較少 ， 即反映出 “ 中間多 、 兩頭少 ” 的統(tǒng)計規(guī)律 ． (2)溫度升高 ， 由 0℃ 升到 100℃ ， 速率大的占的比例增多 ， 分布曲線的峰值向速率大的一方移動 ， 但 “ 中間多 、 兩頭少 ” 的分布規(guī)律不變 ．
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