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1.4 无序中的有序 棗用统计法研究气体分子运动规律 热学问题中的常用思维方法: 1、统计规律法 2、理想模型法 3、间接测量法 4、类比法 热学是研究 物体内热运动 的性质和规律的学科 1. 宏观物体：由大量微观粒子组成。 2. 热运动：指宏观物体内大量微观粒子无规则的运动。 3. 研究热运动的方法： 宏观：实验的方法 微观：统计的方法 热力学 分子物理 重点研究: 理想气体的热运动 从组成气体的分子、原子的运动和相互作 用出发 每个分子遵循力学规律。 用统计的方法 阐明大量分子热运动的性质及规律。 ( 统计物理） 有固、液、气体，等离子体，辐射场，生命体等。 微观探究 2.某一时刻，向各个方向运动的气体分子数目都相等。 一、气体分子的运动特点 3.气体分子做无规则运动，速率有大小，却按一定的规律分布。 1.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。 厖 动画展示 从入口投入小球与钉碰撞落入狭槽( 偶然 ) 为清楚起见 , 从正面来观察。 隔板 铁钉 伽耳顿板 2.用统计规律 ------在无序中发现有序 伽尔顿试验 大量偶然事件整体所遵循的规律 棗 统计规律。 再投入小球： 经一定段时间后 , 大量小球落入狭槽。 分布情况：中间多，两边少。 重复几次 ，结果相似。 单个小球运动是随机的 ,大量小球运动分布是确定的。 小球数按空间 位置分布曲线 统计规律特点: （1）只对大量偶然的事件才有意义。 （2）它是不同于个体规律的整体规律(量变到质变)。 （3）大数量现象在一定宏观条件下的稳定性。 （4）统计规律是以动力学规律为基础的。 （5）永远伴随着涨落现象。 统计规律性是对大量偶然事件整体起作用的规律，它表现了这些事物整体的本质和必然的联系。对于由大量分子组成的热力学系统从微观上加以研究时，必须用统计的方法。 氧气分子的速率分布 速率区间 (m晄-1) 各速率区间的分子数 占总分子数的百分比 0 ℃ 100以下 1.4 100~200 8.1 200~300 17.0 300~400 21.4 400~500 20.4 500~600 15.1 600~700 9.2 700~800 4.5 800~900 2.0 900以上 0.9 微观探究 100℃ 0.7 5.4 11.9 17.4 18.6 16.7 12.9 7.9 4.6 3.9 3.气体分子运动的统计规律 对于给定的气体（即m一定），分布曲线的形状随温度而变；在同一温度下，分布曲线的形状因气体的不同（即m不同）而异。 不同温度下的分布曲线 温度高低反映气体分子无规则运动的剧烈程度。当温度升高时，气体中速率较小的分子减少而速率较大的分子加多，最可几速率变大，所以曲线的高峰移向速率大的一方。但由于曲线下的总面积应恒等于1，所以温度升高时曲线变得较为平坦。 根据分布函数求得 同种 分子不同温度的速率分布 相同温度下不同种类气体的速率分布 几何中的揜敱硎景刖? 热学中的揜敱硎?普通气体常数; 电学中揜敱硎镜缱? 气体分子的速率的分布规律 定量分析表明： 温度T是分子平均动能的标志 微观探究 小结 理想气体分子运动规律： 1、向各个方向运动的气体分子机会均等 2、气体分子的速率呈现撝屑涠唷⒘酵飞贁的规律 3 、同类气体随着温度的升高，气体分子中速率小的分子所占的比例高 4 、相同温度下的气体分子速率分布还与分子质量有关 1.关于气体分子运动的特点,以下说法正确的有( ) A.气体分子间的距离较大，除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，气体分子几乎不受力的作用而做匀速直线运动。 B.分子的运动杂乱无章，在某一时刻，向各个方向运动的气体分子数目都相等。 C.温度越高，分子热运动越剧烈。所以氧气分子在100℃时的运动速率比0 ℃ 时的运动速率大。 D.温度越高，分子热运动越剧烈。所以温度是分子平均速率的标志。 2.如图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（ ） A．同一温度下，氧气分子呈现出撝屑涠啵酵飞贁的分布规律 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