第十一讲：气体动理论习题课.ppt

* 大学物理 主讲人：韩颖慧 华北电力大学应用物理系 气体动理论（习题课） 一、基本要求 　1、理解理想气体的压强公式和温度公式，并能从宏观和统计意义上理解压强、温度和内能等概念。 　2、了解麦克斯韦速率分布定律和分布函数，了解分布曲线的物理意义，理解三种统计速率。 　3、理解气体分子能量均分定理，理解气体分子内能的计算。 4、了解气体分子平均碰撞次数和平均自由程。 气体运动论习题 大学物理 主讲人：韩颖慧 华北电力大学应用物理系 压强公式 温度公式 气体动理论 状态参量的 统计意义 统计 规 律 能量均分定理 麦克斯韦速率分布 平均碰撞频率 平均自由程 二、 基本内容 另：热力学第二定律的统计意义。 大学物理 主讲人：韩颖慧 华北电力大学应用物理系 三、讨论 １、某刚性双原子理想气体，温度为T，在平衡状态下，下列各式的意义. (1)　　—分子的平均平动动能 (2)　　—分子的转动动能 (3)　　—分子的平均总动能 (4)　　—摩尔气体分子的内能 (5)　　　— 千克气体的内能 大学物理 主讲人：韩颖慧 华北电力大学应用物理系 　2、容器中装有理想气体，容器以速率　运动，当容器突然停止，则容器温度将升高。 若有两个容器，一个装有He，另一装有H2气，如果它们以相同速率运动，当它们突然停止时，哪一个容器的温度上升较高。 　　讨论：当容器突然停止时，气体分子的定向运动转化为分子无规则热运动，使其内能增加，从而温度升高． 设容器中气体质量为m，有 ∴ 大学物理 主讲人：韩颖慧 华北电力大学应用物理系 由于 ，且 ∴ 3、 两不同种类的气体分子平均平动动能相等，但气体的密度不等,那么他们的压强是否相等。 讨论： ，则　T1=T2 由于　　　　及 因为 所以可能 则 大学物理 主讲人：韩颖慧 华北电力大学应用物理系 四、计算 1、容器中储有氧气压强　　　　　　　，温度T=300K，计算　(1) 单位体积中分子数n。 (2) 分子间的平均距离l。 (3) 氧分子质量　。 (4) 平均速率。 (5) 分子的平均动能。(6) 分子平均碰撞次数。 　解：已知 大学物理 主讲人：韩颖慧 华北电力大学应用物理系 （１） （２） 　　分子直径～　　　　，气体分子的间距是其10倍，即气体分子占有的体积约为本身体积的1000倍，因此把气体分子作为质点。 (４) 平均速率 (３) 气体分子质量 kg N M m A