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1、1.5用统计的思想解释分子运动的宏观表现,麦克斯韦的方法在物理学思想史上具有重要意义，它向人们指出，对于一个由大量微观粒子组成的系统，利用统计方法，一旦找出某个微观量的分布函数，便可求出这个微观量的统计平均值,而这个统计平均值正好等于该系统的相应宏观量量.这样，就把分子的微观运动跟物体的宏观表现紧密地联系起来了,用统计思想解释分子运动的宏观表现,一、温度的微观解释,温度的高低由物质分子的运动情况所决定。,由于分子在运动，分子也具有动能，叫做分子动能。所有分子动能的平均值叫做分子的平均动能,理论研究表明，温度的高低与一个热学系统内所有分子热运动的平均动能有关。温度升高，系统内分子的平均动能增加；
2、温度降低，系统内分子的平均动能减少。因此，从分子的尺度来看，系统内分子的微观运动决定着系统宏观的温度,1、温度是系统内所有分子热运动的平均动能的标志。,一、温度的微观解释,2、几点说明,只要温度相同，就说明分子热运动的平均动能相同，与物质无关。,分子热运动的平均动能相同，但分子热运动的平均速率不一定相同，取决于不同的物质。,温度升高时，物体内分子的平均动能一定增大，但并不是每个分子的动能都增大,同理，温度降低，分子的平均动能一定减少，但并不是每个分子的动能都会减少,温度是组成物质的大量分子的热运动的集体表现，他只具有统计的意义，对单个分子而言，温度是没有意义的。,系统内分子的平均动能与系统整体
3、的机械运动无关。,讨论与思考：,初中物理中，把温度定义为“物体冷热的程度”，现在我们把温度定义为“系统内所有分子热运动的平均动能的标志”，请比较这两种定义的联系和区别。,温度在宏观上体现为物体的冷热程度，由于受热传导等因素的影响，这个定义有一定的主观意识把温度定义为“物体内所有分子热运动平均动能的标志”，能客观地反映不同温度物体内分子运动的剧烈程度，并能在理论上给出精确的量度关系,【典例1】当物体的温度升高时,下列说法中正确的是A.每个分子的温度都升高B.每个分子的热运动都加剧C.每个分子的动能都增大D.物体分子的平均动能增大,【思路点拨】解答本题时应把握以下三点：,D,二、气体压强的微观解释
4、,回顾：,大气压强与液体压强产生的原因。,由于大气层（或液体）受到重力，而对浸在其中的物体产生的压强,在“大气海洋”底层的物体，受到的大气压强，为什么会跟地面附近一小瓶气体产生的压强一样呢？,设问：,要回答这个问题，必须从气体压强产生的原因和决定气体压强大小的因数上去寻找。,1、气体压强产生的原因：,二、气体压强的微观解释,（1）实验探究：,把气体分子看成一群弹性小球，分子撞击器壁的运动就像乒乓球对坚硬墙壁的碰撞，每次撞击都会对器壁产生一定的压力。虽然单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的，但大量分子频繁的碰撞，会对器壁形成一个持续稳定的压力。从而产生压强。,（2）结论：从分子动理论的观点来看，气体的
5、压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力,2、决定气体压强大小的因数,二、气体压强的微观解释,2、决定气体压强大小的因数,二、气体压强的微观解释,3、几点说明:,气体压强是大量气体分子集体行为的反映，它同样具有统计的意义，对单个分子无意义。,气体分子做的是无规则运动，因此在任何时刻分子向各个方向运动的概率都相等，反映在宏观上，就是容器中各处气体压强的大小都相等。,【典例2】对一定量的气体，若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数，则A.当体积减小时，N必定增加B.当温度升高时，N必定增加C.当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化D.当压强不变而体积和温度变化时，N可能不变,【思路点拨】解答本题时应把握以下两点:,【自主解答】选C.单位时间内与器壁单位面积相碰的分子数N既与分子密度有关，还与分子的平均速率有关.当气体体积减小时，分子密度增加，但若温度很低，分子平均速率很小，N也不一定增加，A错；当温度升高时，分子的平均速率增大，但若体积增大，分子密度减小，N也不一定增加，B错；当气体压强不变，则器壁单位面积受到的压力不变，由于温度变化，每个分子对器壁的冲力变化，N只有变化才能保持压强不变，故C正确，D错误.,根据决定气体压强大小的两个微观因数，对“大气海洋”底层的物体，受到的大气压强，跟地面附近一小瓶气体产生的压强一样，作出解释。,思考与讨论：,
