分子運動速率分布規律

【教學目標】

一、知識與技能

1．知道氣體分子運動的特點。

2．能用氣體分子動理論解釋氣體壓強的微觀意義。

二、過程與方法

通過讓學生用氣體分子動理論解釋有關的宏觀物理現象，培養學生的微觀想象能力

和邏輯思維。

三、情感、態度與價值觀

通過對宏觀物理現象與微觀粒子運動規律的分析，對學生滲透“透過現象看本質”

的哲學思維方法。

【教學重點】

氣體分子運動的特點和氣體壓強的微觀意義。

【教學難點】

氣體壓強的微觀意義。

【教學過程】

一、復習提問、新課導入

教師：（復習提問）分子動理論的基本內容是什么？

待學生回答后，指出課題：氣體分子的運動是怎樣的？氣體所遵循的宏觀規律和氣

體的微觀結構有何關系？本節我們就研究氣體分子微觀模型，研究分子運動速率分布的

規律。

實驗演示：伽爾頓板實驗

教師：通過對分子動理論的學習，我們知道，由于物體是由數量極多的分子組成的，

這些分子單獨來看，運動是不規則的，帶有偶然性的，但從總體上看，大量分子的運動

遵守一定的規律，這種規律叫做統計規律。

教師：實驗表明：個別事物的出現具有偶然的因素，但大量事物出現的機會，卻遵

從一定的統計規律。

教師：請大家列舉生活中你所觀察到的符合統計規律的現象。

學生：討論，列舉實例。如考試時，得高分的人數和低分的人數占總人數的比例相

對較少，接近平均分的人數相對較多。全班同學的身高分布，也有類似的規律。

二、新課教學

（一）氣體分子運動的特點

先設問：氣體分子運動的特點有哪些？

師生總結：氣體分子運動的特點是：

1．氣體間的距離較大，分子間相互作用力十分微弱，可認為氣體分子除相互碰撞

及與器壁碰撞外不受力作用而做勻速直線運動，所以一定質量的氣體的分子可以充滿整

個容器空間。

2．氣體分子的運動雜亂無章，在某一時刻向著任何一個方向運動的分子都有，從

總體上看氣體分子沿各個方向運動的機會均等，因此對大量分子而言，在任一時刻向容

器各個方向運動的分子數是均等的。

（二）分子運動速率分布圖像

教師展示分子速率分布圖。

教師：盡管大量分子做無規則運動，速率有大有小，但分子的速率卻按一定的規律

分布。

1．大量氣體分子的速率是按一定規律分布，呈“中間多，兩頭少”的分布規律，

且這個分布狀態與溫度有關，溫度升高時，平均速率會增大。

2．理想氣體的熱力學溫度T與分子的平均動能成正比，即T=a，式中a是比

例常數。此式說明，溫度是分子平均動能的標志（微?

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