1、三元整合导学模式高二理科物理学科导学稿 主编人：高二备课组 定稿日期：2015 年 03 月 31 日 学校审批领导： 班级 姓名 【课题】 1.5 气体分子运动的统计规律 2.1 晶体和非晶体【重点问题聚焦】1、什么是统计规律？气体分子速率分布有何特点？2、什么是晶体？什么是非晶体？如何区分晶体和非晶体？怎样区分单晶体和多晶体？【课题】 1.5 气体分子运动的统计规律【自主学习】1、气体分子间的距离约是分子直径的 倍，数量级为 ；从微观上看，气体分子间的距离相当 ，气体分子的分布比较稀疏；但从宏观上看，气体分子间的距离相当 ，气体分子的分布相当 2、在某一个特定时刻，某个特定分子的速度大小和
2、方向完全是 的，那么，分子的速率分布是否就不存在任何规律呢？-不是，对于 分子的整体而言，气体分子的运动遵从一定的统计规律一、分子沿各个方向运动的机会相等1、什么叫做统计规律？-例如抛大量抛币时，硬币正面向上和反面向上的机会是 的，这种大量 事件 表现出来的规律叫做统计规律2、大量分子运动整体表现出来的统计规律是怎样的？-即是在任一时刻分子沿 方向运动机会是均等的，而且气体分子沿各个方向运动的 也是基本 的；这里所说的 “数目相等 ”是对大量分子的一个统计 ，与实际的数目会有微小的出入二、分子速率按一定的规律分布1、气体分子做无规则运动，速率有的大，有的 ，但大量分子整体的 分布遵从一定的统计
3、规律2、研究表明，在 的温度下，各种 速率范围内的分子数在 分子数中所占的比例是确定的3、早在 1859 年，一位科学家 就从 上导出了气体分子按速率分布的规律。六十年后，麦克斯韦的理论研究成果第一次得到了实验验证4、气体分子的速率分布图像如下页：总分子数目用字母 不是，某一速率编号 06区间的分子数用符号 表示，速率区间的大小用字母 ，则表示 的分子数占总分子数的比率；而 表示某一速率区间内 速率区间内的分子数占总分子数的比率；图中每一窄条矩形面积是 = ，其中结果 表示 的分子数占总分数的比率，例如图中阴影矩形面积表示速率在 500600m/s 的分子数占总分子数的比率为 = 5、如果实验
4、时把速率区间取得越窄，则直方图边间的 就得越小，最后边界就可以变成一条 的曲线，这条曲线就能 反映气体分子的 分布，这条曲线就称为 【合作探究】讨论与交流 P151、观察 0C 时的实验数据，说出气体分子速率分布的特点答：在一定温度下，气体分子的速率分布呈 的分布规律2、比较 0C 和 100C 时实验数据，说出不同温度下气体分子速率分布的差异点和共同点答：相同点：如果某一速率区间的分子数占总分子数的比率最大，则这一速率的分子数目 ；速率最大和速率最小的分子数占总分子数的比率实际是很 的；气体中的大多数分子的速率都接近 ，与这个数值相差越多， 分子数越 ，表现出“中间多，两头少”的规律不同点：
5、当温度升高时，分子数最多的速率区间移向速率 的区间；速率 的分子数目减少，速率大的分子数目 ，分子的平均动能 【精讲释疑】1、 (双选) 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相等D某一温度下大多数气体分子的速率不会发生变化2、如图所示是氧气分子在不同温度(0 和 100 )下的速率分布，由图可得信息是( )A随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小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高D同一温度下，氧气分子呈
6、现出“中间多，两头少”的分布规律3、在一定温度下，某种理想气体的速率分布应该是( )A每个分子速率都相等B每个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每个分子速率一般都不相等，但在不同速率范围内，分子数的分布是均匀的D每个分子速率一般都不相等，速度很大和速率很小的分子数目很多【检测练习】1哪个科学家第一次提出了气体分子按速率分布的规律( )A牛顿 B布朗 C麦克斯韦 D伽耳顿2.某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中 f(v )表示 v 处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为 T，T ，T，则( )ATT T B TT TCTT，T T DTTT3
7、.(双选) 对于气体分子热运动服从统计规律的正确理解是( ) A大量无序运动的气体分子组成的系统在总体上所呈现的规律性，称为 统计规律 B 统计规律对所含分子数极少的系统仍然适用C统计规律可以由数学方法推导出来D对某些量进行统计平均时，分子数越多，出现的涨落现象越明显【课题】 2.1 晶体和非晶体【自主学习】1、固体的分类： 和 ；晶体又分为 和 ；2 、在常见的固体物质中，晶体有石英（透明的石英是 ） 、 、明矾、 、味精；非晶体有 、松香、 、橡胶、金属、岩石一、单晶体1、单晶体的三个特点：晶体具有 的几何形状；晶体具有一定的 ；单晶体各向异性，即晶体在不同方向具有不同的 性质2、 晶体具
8、有规则的几何形状。例如，食盐的晶体是 形；石英的晶体中间是一个 ，两端是 ；雪花是 形。同一晶体各相应晶面的夹角是，矿物上常常依据晶体的 来鉴别矿石3、 单晶体的各向异性，比如云母的晶体薄片，在外力作用下很容易沿平行于薄片的平面裂开，但要使薄片纵向断裂就很困难，这说明云母在不同方向的 是不一样的4、单晶体在不同的方向上不仅机械强度、 性能不同，而且 性能和对光的折射率等物理性质也不一样，这类现象称为 5、单晶体的应用：天然大块的单晶体是不多的，单晶体是科学技术的重要原材料。制造红外线光谱仪器要用 单晶体；生产半导体集成电路必须用高纯度、大尺寸的半导体单晶材料单晶 和单晶 二、多晶体1、什么叫做
9、多晶体？由许多 排列的 构成的晶体叫做多晶体2、多晶体的 3 个特点分别是： 多晶体 规则的形状；多晶体的各向 ；多晶体具有一定的 3、为什么金属和岩石没有规则的形状，各方向的物理性质却相同呢？因为金属是由许多 排列的小晶粒构成的，每一晶粒仍然是具有 外形和各向 性的，但由于它们在空间排列是 的，所以金属在总体上没有规则的外形，整体表现出 三、非晶体1、非晶体的 3 个特点分别是： 非晶体没有规则的形状；非晶体的各向同性；非晶体 一定的熔点2、 非晶体的应用：非晶体 固定熔点的特性常被应用与工艺生产中，例如，吹制玻璃器皿时，将玻璃放在火焰上加热，玻璃并不立刻熔成 ，而是首先变 ，利用玻璃的这种
10、性质，就可以制成各种 的玻璃器皿3、通过 方法可以使晶体转变成非晶体。例如天然水晶是晶体，经过熔化在凝结变成的水晶玻璃是 ；用超急冷方法使金属溶液 ，金属材料来不及结晶就形成非晶体【合作探究】讨论与交流 P241、晶体与非晶体的主要区别是什么？【精讲释疑】1、 (单选) 下列说法中，不正确的是( ) A显示各向异性的物体必定是晶体 B不显示各向异性的物体必定是非晶体 C具有确定熔点的物体必定是晶体 D不具有确定熔点的物体必定是非晶体 2、 （单选）辨别物质是晶体还是非晶体，比较正确的方法是（ ）A、从外形判断 B、从各向异性或各向同性来判断C、从导电性能来判断D、从是否具有确定的熔点来判断【检
11、测练习】1、 (双选) 关于晶体和非晶体，下列说法正确的是( ) A有规则的几何外形的固体一定是晶体 B晶体在物理性质上一定是各向异性的 C晶体熔化时具有一定的熔点 D晶体和非晶体在适当的条件下是可以相互转化的 2、 (单选) 下列说法中正确的是( ) A可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体 B一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体 C一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体 D一块晶体，若其各个方向的导热性相同，则一定是多晶体 3、下列叙述中正确的是（ ）A、多晶体和非晶体各向同性，所以都不是晶体B、单晶体和多晶体都是各向异性C、金属材料各向同性，但金属中每一晶粒的内部各向异性D、明矾是多晶体，小铁屑是单晶体
