大学物理下册知识点总结(期末)11.doc

必威体育精装版精品文档，知识共享！ 大学物理下册 第一部分：气体动理论与热力学基础 第一部分：气体动理论与热力学基础 第二部分：静电场 第三部分：稳恒磁场 第四部分：电磁感应 第五部分：常见简单公式总结与量子物理基础 学院： 姓名： 班级： 第一部分：气体动理论与热力学基础 一、气体的状态参量：用来描述气体状态特征的物理量。 气体的宏观描述，状态参量： （1）压强 p ：从力学角度来描写状态。 垂直作用于容器器壁上单位面积上的力，是由分子与器壁碰撞产生的。单位 Pa （2）体积 V ：从几何角度来描写状态。 分子无规则热运动所能达到的空间。单位 m 3 （3）温度T ：从热学的角度来描写状态。 表征气体分子热运动剧烈程度的物理量。单位K 。 二、理想气体压强公式的推导： 三、理想气体状态方程： ；　；　 ； ； ； 四、 理想气体压强公式： 　　　分子平均平动动能 五、 理想气体温度公式： 六、气体分子的平均平动动能与温度的关系： 七、刚 性 气 体 分 子 自 由 度 表 八、能均分原理： 自由度：确定一个物体在空间位置所需要的独立坐标数目。 运动自由度： 确定运动物体在空间位置所需要的独立坐标数目，称为该物体的自由度 （1）质点的自由度： 在空间中：3个独立坐标 在平面上：2 在直线上：1 （2）直线的自由度： 中心位置：3（平动自由度） 直线方位：2（转动自由度） 共5个 气体分子的自由度 单原子分子 (如氦、氖分子)；刚性双原子分子；刚性多原子分子 能均分原理：在温度为的平衡状态下，气体分子每一自由度上具有的平均动都相等，其值为 推广：平衡态时，任何一种运动或能量都不比另一种运动或能量更占优势,在各个自由度上，运动的机会均等,且能量均分。 5.一个分子的平均动能为： 五. 理想气体的内能（所有分子热运动动能之和） 1. 理想气体 一定量理想气体 九、气体分子速率分布律（函数） 速率分布曲线峰值对应的速率 vp 称为最可几速率，表征速率分布在 vp ~ vp+ dv 中的分子数，比其它速率的都多，它可由对速率分布函数求极值而得。即 十、三个统计速率： 平均速率 b. 方均根速率 C. 最概然速率：与分布函数f(v)的极大值相对应的速率称为最概然速率，其物理意义为：在平衡态条件下，理想气体分子速率分布在附近的单位速率区间内的分子数占气体总分子数的百分比最大。 三种速率的比较： 各种速率的统计平均值： 理想气体的麦克斯韦速率分布函数 十一、分子的平均碰撞次数及平均自由程： 一个分子单位时间里受到平均碰撞次数叫平均碰撞次数表示为 Z ，一个分子连续两次碰撞之间经历的平均自由路程叫平均自由程。表示为 l 平均碰撞次数 Z 的导出： 热力学基础主要内容 一、内能 分子热运动的动能(平动、转动、振动)和分子间相互作用势能的总和。内能是状态的单值函数。 对于理想气体，忽略分子间的作用 ，则 平衡态下气体内能： 二、热量 系统与外界（有温差时）传递热运动能量的一种量度。热量是过程量。 摩尔热容量：( Ck＝Mc ) 1mol 物质温度升高1K所吸收(或放出)的热量。 Ck与过程有关。 系统在某一过程吸收（放出）的热量为： 系统吸热或放热会使系统的内能发生变化。若传热过程“无限缓慢”，或保持系统与外界无穷小温差，可看成准静态传热过程。 准静态过程中功的计算： 元功: 应用： 单位均用焦耳（J ）表示。 准静态过程（平衡过程） 系统从一个平衡态到另一个平衡态，中间经历的每一状态都可以近似看成平衡态过程。 三.热力学第一定律： ； 1.气体 2.符号规定 3.　　 热力学第一定律在理想气体的等值过程和绝热过程中的应用： 1. 等体过程 气体容积保持不变 (dV = 0 ) 等容过程中的功 A = 0 （dV = 0） 等容过程内能 内能仅与始末态温度有关。 2. 等压过程: 系统压强保持不变 (P = 常数，dP = 0 ) 等压过程中的功 : 3.等温过程: 绝热过程　: 特征：Q=0 绝热方程， ， 。 四.循环过程: 特点：系统经历一个循环后，系统经历一个循环后 正循环（顺时针）-----热机 逆循环（逆时针）-----致冷机 热机效率： 式中：------在一个循环中，系统从高温热源吸收的热量和； ------在一个循环中，系统向低温热源放出的热量和； ------在一个循环中，系统对外