《2021-2022学年高二物理竞赛课件:气体分子动理论.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2021-2022学年高二物理竞赛课件:气体分子动理论.pptx(13页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、气体分子动理论第十六章 气体分子动理论 1 1、理想气体的压强、理想气体的压强2 2、理想气体的温度、理想气体的温度 3 3、能量均分定理能量均分定理 理想气体的内能理想气体的内能 4 4、气体分子的速率分布律气体分子的速率分布律本章内容本章内容 第一节第一节理想气体的压强公式理想气体的压强公式一一.理想气体的微观模型理想气体的微观模型1.1.分子分子质点质点(1)(1)大小大小 (2)(2)间距间距 2.2.分子间除分子间除弹性碰撞弹性碰撞外,无其他作用外,无其他作用3.3.单个分子运动遵守牛顿运动定律单个分子运动遵守牛顿运动定律(分子线度分子线度分子间平均距离分子间平均距离)布朗运动布朗运
2、动 二二二二.分子热运动的统计假设分子热运动的统计假设分子热运动的统计假设分子热运动的统计假设 (1)(1)分子数分子数分布均匀分布均匀(2)(2)分子速度分子速度取向分布取向分布均匀均匀(分子沿各方向运动概率等分子沿各方向运动概率等)据平均值公式:据平均值公式:分子速度四面八方分子速度四面八方 分解分解 三三.公式推导公式推导 (伯努利伯努利17381738年导出年导出)理想气体压强公式理想气体压强公式分子分子的的平均平均平动动能平动动能宏观量宏观量对应对应微观量微观量的统计平均的统计平均物理意义物理意义第二节第二节 理想气体温度的统计意义理想气体温度的统计意义 一一.导出导出 玻尔兹曼常数
3、玻尔兹曼常数 二二.温度的统计意义温度的统计意义 1.1.平均平动动能平均平动动能的量度的量度2.2.反映分子反映分子无规热运动激烈程度无规热运动激烈程度 3.3.绝对零度达不到绝对零度达不到 一一.自由度自由度1.1.质点质点一维一维二维二维三维三维2.2.刚体刚体(1)(1)平动平动 t=t=3 3(2)(2)转动转动 轴的方位轴的方位绕轴转动绕轴转动 r=3r=3t=1t=1t=2t=2t=3t=3确定确定物体物体空间位置空间位置所需的所需的独立坐标数独立坐标数第三节第三节能量均分定理能量均分定理 2 2 1 1 3.3.描述描述一维弹性振动一维弹性振动的独立坐标数的独立坐标数4.4.描
4、述描述分子运动分子运动的自由度的自由度(1)(1)单原子分子单原子分子(2)(2)刚性双原子分子刚性双原子分子 (3)(3)弹性双原子分子弹性双原子分子0zx y l平动平动平动平动转动转动平动平动转动转动振动振动振动振动 二二二二.能量按自由度均分定理能量按自由度均分定理能量按自由度均分定理能量按自由度均分定理 对每个对每个振动振动自由度自由度平均平均振动振动动能动能 平均势能平均势能 每一个每一个平动平动自由度自由度具有具有平均平动动能平均平动动能 分子分子.转动转动自由度自由度平均转动动能平均转动动能 .振动振动自由度自由度平均振动动能平均振动动能 三三三三.分子的能量分子的能量分子的能
5、量分子的能量1.1.总平均动能总平均动能 转动自由度转动自由度 振动自由度振动自由度 2.2.总平均能量总平均能量(总平均动能总平均动能+平均势能平均势能)(1 1)单原子气体分子)单原子气体分子 (2 2)刚性双原子气体分子)刚性双原子气体分子(3 3)弹性双原子气体分子)弹性双原子气体分子 平动自由度平动自由度总平均能量总平均能量四四.1mol.1mol理想气体内能理想气体内能 1.1.单原子气体分子单原子气体分子2.2.刚性双原子分子刚性双原子分子3.3.弹性双原子分子弹性双原子分子五五.理想气体的热容量理想气体的热容量 1.1.定体定体摩尔热容摩尔热容 2.2.定压摩尔热容定压摩尔热容