《2021-2022学年高二物理竞赛课件:分子热运动及其统计规律.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:分子热运动及其统计规律.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、状态方程状态方程状状态态方方程程:状状态态参参量量(P,V,T)之之间间的的关关系系,即即 f(P,V,T)=0理想气体状态方程理想气体状态方程PV=RT气体普适常量气体普适常量气体分子热运动的微观模型气体分子热运动的微观模型 1 1)气体系统由大量的分子组成。)气体系统由大量的分子组成。2 2)每每个个分分子子都都在在作作不不停停的的运运动动热热运运动动。由由于于分分子之间频繁的碰撞,分子的运动是杂乱无章的。子之间频繁的碰撞,分子的运动是杂乱无章的。3 3)气气体体分分子子之之间间的的相相互互作作用用力很小(一般可忽略)。力很小(一般可忽略)。个个别别分分子子的的运运动动是是杂杂乱乱无无章章
2、的的,但但大大量量分分子子运运动的集体表现存在着一定的统计规律。动的集体表现存在着一定的统计规律。分子热运动的统计规律分子热运动的统计规律例:例:1.1.掷骰子掷骰子伽尔顿板实验伽尔顿板实验1)分分子子本本身身的的线线度度比比起起分分子子间间的的间间距距小小得得多多而而可可忽略不计。忽略不计。2)除除了了碰碰撞撞的的瞬瞬间间外外,分分子子之之间间以以及及分分子子与与容容器器壁之间的相互作用力可忽略不计。壁之间的相互作用力可忽略不计。3)分分子子之之间间以以及及分分子子与与容容器器壁壁之之间间的的碰碰撞撞都都是是弹弹性性碰撞碰撞 理想气体的微观模型理想气体的微观模型 理理想想气气体体分分子子可可
3、视视为为自自由由的的、无规则运动的弹性质点群。无规则运动的弹性质点群。1 1气体分子速率分布气体分子速率分布 离散:离散:连续:连续:分布函数分布函数分布函数分布函数 fO v vv+dv fO v v1 v2v3v4v52 2麦克斯韦速率分布麦克斯韦速率分布 处处于于平平衡衡态态下下的的理理想想气气体体系系统统,分分子子速速率率在在vv+dv区间内的分子数占总分子数的百分比为区间内的分子数占总分子数的百分比为其中其中k1.381023 J/K为玻尔兹曼常数。为玻尔兹曼常数。f(v)的性质:的性质:1)存在最可几速率)存在最可几速率vp2)T增大,速率大的分子数增多,增大,速率大的分子数增多,vp增大增大3)f(v)满足归一化条件:满足归一化条件:fO v vp1T1 T2vp23.3.三个统计速率三个统计速率