[理学]大学物理第一章温度第二章分子动理论.ppt

★ 速率 很小、很大的分子均少。 ★ 分布曲线下，在 之间宽度为 的小窄条面积 ★ 速率分布曲线下的总面积 （归一化条件） ★ 最可几速率 ： * ★ 相同时（即 相同） 曲线越 平坦。 气体温度越高，最可几速率越大， ★ 对于不同气体，温度相同时 气体摩尔质量越大，最可几速率越小， 曲线越陡峭。 * 整个速率范围（全体分子） 的某一物理量 的平均值 速率范围内（部分分子）的某 一物理量 平均值 * 六、分子平均碰撞次数和平均自由程 1、平均碰撞次数: 单位时间内1个分子和其 它分子碰撞的平均次数。 ★ 碰撞截面 ★ 平均碰撞次数 * ★ 平均碰撞次数 讨论： ① 体积（V）一定，分子总数（N）不变 结论： （温度越高，碰撞次数越多） * ② 当压强（P）一定时 结论： （温度越高，碰撞次数越少） * 2、平均自由程： 每两次连续碰撞之间，一个 分子自由运动的平均路程。 ★ 在 时间内，一个分子通过的平均 路程 ★ 在 时间内，一个分子与其他分子 碰撞的次数 ★ 平均自由程： * ★ 平均自由程： 讨论： ① 体积（V）一定，分子总数（N）不变 与温度（T）无关 结论： ② 当压强（P）一定时 结论： （温度越高，自由程越大） * 例1.一定量理想气体先经等容过程使温度升高为原来的4倍，再经等温过程使体积膨胀为原来的 2倍。根据 和 ，则 增至原来的2倍。 再根据 ,可知 增至原来的4倍。 问：上面的说法有没有错误？如果有，请改正。 * 解： ★ 对平均碰撞次数 状态未变时： 经等容过程后： * 经等温过程后： * ★ 对平均自由程 状态未变时： 经等容过程后： * 经等温过程后： * 例2（4466）今测得温度为t1=15℃，压强为 P1=0.76m汞柱高时，氩分子和氖分子的 平均自由程分别为: 和 。 求： （1）氖分子和氩分子有效直径之比=? （2） t2=20℃，压强为P2=0.15m汞柱高 时， 氩分子的平均自由程 氩 氩 * 解： （1）氖分子和氩分子有效直径之比=? * （2） t2=20℃，压强为P2=0.15m汞柱高时， 氩分子的平均自由程 * 练习（4055）氨气在标准状态下的分子平均 碰撞次数为5.42×108s-1, 分子平均自由 程为6×10-6m, 若温度不变，气压降为 0.1atm，则分子的平均碰撞次数变为？ 平均自由程变为？ 答案： 平均碰撞次数 平均自由程 * 本 章 主 要 内 容 一、理想气体状态方程 二、理想气体模型、统计假设 三、理想气体压强公式、温度公式的推导； 它们与微观量的关系及微观意义 * 四、自由度、能量均分原理、平均平动动能、 平均转动动能、平均总动能、内能等等 内能 五、麦克斯韦速率分布函数 * 六、麦克斯韦速率分布曲线 最可几速率、曲线 下各种面积、各种 表达式的物理意义、 根据一句话（物理 意义）写出相应的 表达式、利用麦克斯韦速率分布率求 各种微观量的平均值、三种重要速率。 七、平均碰撞次数、平均自由程 * . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 小球在伽耳顿板中的分布规律 . * 五、麦克斯韦速率分布律 主要研究的问题： （1）分布在不同的速率区间内的分子数所 遵循的规律； （2）各个速率区间内的