最新大学物理02理想气体的压强和温度教学课件.ppt

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1、进入夏天,少不了一个热字当头,电扇空调陆续登场,每逢此时,总会进入夏天,少不了一个热字当头,电扇空调陆续登场,每逢此时,总会想起那一把蒲扇。蒲扇,是记忆中的农村,夏季经常用的一件物品。记想起那一把蒲扇。蒲扇,是记忆中的农村,夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡,每逢进入夏天,集市上最常见的便是蒲扇、凉席,不论男女老忆中的故乡,每逢进入夏天,集市上最常见的便是蒲扇、凉席,不论男女老少,个个手持一把,忽闪忽闪个不停,嘴里叨叨着少,个个手持一把,忽闪忽闪个不停,嘴里叨叨着“怎么这么热怎么这么热”,于是三,于是三五成群,聚在大树下,或站着,或随即坐在石头上,手持那把扇子,边唠嗑五成群,聚在大树下,或站着

2、,或随即坐在石头上,手持那把扇子,边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳,热得满头大汗,不时听到边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳,热得满头大汗,不时听到“强子,别跑强子,别跑了,快来我给你扇扇了,快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套,跑个没完,直到累气喘吁吁,。孩子们才不听这一套,跑个没完,直到累气喘吁吁,这才一跑一踮地围过了,这时母亲总是,好似生气的样子,边扇边训,这才一跑一踮地围过了,这时母亲总是,好似生气的样子,边扇边训,“你你看热的,跑什么?看热的,跑什么?”此时这把蒲扇,是那么凉快,那么的温馨幸福,有母亲此时这把蒲扇,是那么凉快,那么的温馨幸福,有母亲的味道!蒲扇是中国传统工艺品,在我国

3、已有三千年多年的历史。取材的味道!蒲扇是中国传统工艺品,在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树,制作简单,方便携带,且蒲扇的表面光滑,因而,古人常会在上于棕榈树,制作简单,方便携带,且蒲扇的表面光滑,因而,古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名,实即今日的蒲扇,江浙称之为面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名,实即今日的蒲扇,江浙称之为芭蕉扇。六七十年代,人们最常用的就是这种,似圆非圆,轻巧又便宜的蒲芭蕉扇。六七十年代,人们最常用的就是这种,似圆非圆,轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今,我的记忆中,它跨越了半个世纪,也走过了我们的扇。蒲扇流传至今,我的记忆中,它跨越了半个世纪,也走过

4、了我们的半个人生的轨迹,携带着特有的念想,一年年,一天天,流向长长的时间隧半个人生的轨迹,携带着特有的念想,一年年,一天天,流向长长的时间隧道,袅道,袅2 压强是由于大量气体分子对容器壁碰撞的结果。压强是由于大量气体分子对容器壁碰撞的结果。例如:例如:篮球充气后,球内产生压强,是篮球充气后,球内产生压强,是由大量气体分子对球壁碰撞的结果。由大量气体分子对球壁碰撞的结果。 我们要用气体分子运动论来讨论宏观的我们要用气体分子运动论来讨论宏观的压强与微观的气体分子运动之间的关系。压强与微观的气体分子运动之间的关系。1.1.研究方法研究方法 从微观物质结构和分子运动论出发运用力学规律从微观物质结构和分

5、子运动论出发运用力学规律和统计平均方法,解释气体的宏观现象和规律,并和统计平均方法,解释气体的宏观现象和规律,并建立宏观量与微观量之间的关系。建立宏观量与微观量之间的关系。2.2.关于理想气体的一些假设关于理想气体的一些假设 理想气体的假设可分为两部分:一部分是关于分理想气体的假设可分为两部分:一部分是关于分子个体的;另一部分是关于分子集体的。子个体的;另一部分是关于分子集体的。9 dt dt时间内,碰到时间内,碰到dAdA面的第面的第i i组分子施于组分子施于dAdA的冲量为:的冲量为:单个分子在对单个分子在对dAdA的一次碰撞中施于的一次碰撞中施于dAdA的冲量为的冲量为 2mv 2mvi

6、xix。 在全部速度为在全部速度为v vi i的分子中,在的分子中,在dtdt时间内,能与时间内,能与dAdA相相碰的只是那些位于以碰的只是那些位于以dAdA为底,以为底,以 v vixixdt dt 为高,以为高,以 v vi i为为轴线的柱体内的分子。分子数为轴线的柱体内的分子。分子数为 n ni iv vixixdtdA dtdA 。dtdt时间内,与时间内,与dAdA相碰撞的所有分子相碰撞的所有分子施与施与dAdA的冲量为:的冲量为:注意:注意: v vixix 0 0 0 的分子的分子数等于数等于 v vixix 0 0 的分子数。的分子数。压强压强又又平衡态下,分子速度按方向的分布

7、是均匀的,平衡态下,分子速度按方向的分布是均匀的,所以所以iixivnmdtdAdIP2nvnviixix222xvmnP 231222vvvvzyx231vnmP 压强公式压强公式11定义分子定义分子平均平动动能平均平动动能:221vmt压强公式又可表示为:压强公式又可表示为:tnvnmP32312由气体的质量密度:由气体的质量密度:VM231vnmP VNmnm压强公式:压强公式:压强公式又可表示为:压强公式又可表示为:231vP1.压强是由于大量气体分子碰撞器壁产生的,它是对压强是由于大量气体分子碰撞器壁产生的,它是对大量分子统计平均的结果。对单个分子无压强的概念。大量分子统计平均的结果

8、。对单个分子无压强的概念。2.压强公式建立起宏观量压强压强公式建立起宏观量压强 P 与微观气体分子运动与微观气体分子运动之间的关系。之间的关系。注意几点:注意几点:12由压强公式由压强公式tnvnmP32312nkTnt32kTt23温度公式:温度公式:与与比较有:比较有:nkTP 明确几点:明确几点:1.温度是对大量分子热运动的统计平均结果,对个别温度是对大量分子热运动的统计平均结果,对个别分子温度无意义。分子温度无意义。温度是分子平均平动动能的标志。温度是分子平均平动动能的标志。2. tT分子运动得越激烈,温度越高。分子运动得越激烈,温度越高。3. 不同气体温度相同,平均平动动能相同。不同气体温度相同,平均平动动能相同。13000kTPn 不同气体在标准状态下的不同气体在标准状态下的 n 相同。相同。5.由温度公式可计算某一温度下气体的方均根速率。由温度公式可计算某一温度下气体的方均根速率。kTt23325m 1069.22731038.110013.1235221vm4.由由P=nkT可知标准状况下分子数密度。可知标准状况下分子数密度。mkTv32方均根速率方均根速率mNTkN003kNR0由由 有:有:和和mNMmol0molMRTv32molMPV3P3MPV3molMRT314 结束语结束语

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