物理竞赛15气液固性质.ppt

公值  统计方法 对大量偶然事件起作用的规律 对大量偶然事件呈现稳定性 永远伴随有局部与统计平均的涨落 热学呀究本方法毓计方 统计方法就是要找出由大量粒子组成的系统在一定条件 下服从的统计规律,找出系统的宏观性质及其变化规律 统计方法不是力学研究方法的延续或极端! 统计方油不是在力学规律对容观事物的精确研究 无能为力的情况下采取的一种近似方油 统计方法适用的特征条件是所研究对象包含的基 本粒子为数极众  统机之客体的压强 单位时间对器壁 单位面积碰撞的 压强之统计之/分子数 每次碰撞分子动量 的改变量(2mv)  仁[计套究设想在如图所示边 长为a的立方体内盛有质量为m、摩尔质量 为M的单原子分子理想气体,设气体的温 度为T,气体分子平均速率为”,它在x、y 三维方向速度分量以x、、V表示,对 大量分子而言,这三个方向速率大小是均 等的,则由 v-=卩++卩 观察分子x方向的运动每个分 t=2mv 子每对器壁的一次碰撞中有 →F=m2 气体压强是大量气体分子对器壁的持续碰撞野趣的,即 F Nm Nm v 21 P BV=m→m2=3 N 3V M3V 2 KT 2  气体压强统计意义示例 在宇宙飞船的实验舱内充满CO2气体,且一段时间内气体的压强不变,舱内有 块面积为S的平板紧靠舱壁,如果CO2气体对平板的压强是由气体分子垂直撞击平 形成的,假设气体分子中分别向上、下、左、右前、后六个方向运动的分子数各 有1/6,且每个分子的速率均为ν,设气体分子与平板碰撞后仍以原速反弹,已知实 供生繁教动馈常数为小,和 子体积 N=A单位间撞击面 Sy 的分子数(个/4t) 单位时间向S运动 的分子的摩尔数 uSny (2)由动量定理: F=N.2my  犹计机镜之然 麦克斯韦分子速率分布规律 气体分子速率麦克斯韦分布 ■■ P ∫() 4兀、2zT e 2kT.2 方均椒速率=、Mx=√ 三种分子速率 平均速率 yaM 27 最可几速率vp  科目三考试htp/km3 .syst.cn科目3实际道路考 试技巧、视频教程 科目四考试htpi/km4 Syst.cn科目四模拟考试题C1 科目四仿真考试 一群一  在半径为的球形容器中装有N个理想气体分子.考察其中 个分于划长为的会 客器壁做弹性碰撞的情形,假设分子质量为m,平均速率为 ν.如果不考虑分子之间的碰撞,分子的这种运动将一直继续下去.因为从这次碰撞到下 次碰撞所需时间是l/V,所以该分子在单位时间内将反复碰撞卩/l次,设与弦相对应 的圆弧所张的角度为θ,则碰撞时动量m的方向也改变0,每次碰撞前后动量变化矢量关 系如图,由图得Nm2y队而单位时间内一个分子动量变化大小 3RTM以N 个分子所产生的力的大小就是m!汽体的压强=Nm/4虑到球体积,则可得 =R得分子速率均根 Nmy-/3 △ 动量定理: F.M=N·=N 气体的压强: F Nmy s 4 考虑球的体积v=4 D、Nm=nRT RT  统弥机之很客体约内能 ★理想气体 分子间无相互作用力 ▲模型特征 分子无大小,为质点 ▲性质a无分子势能内能即分子动能总和由温度决定 b严格遵守气体实验定律p=nR ▲实际气体与理想气体 常温常压下,r>10r0,实 际气体可处理为理想气体 Q理想气体的内能 E=N.-RT= RT(PV)  专题15例1质量为5g,温度为18℃的氨气,装在容积为10L的蜜闭容器 中.客器以v200ms的速率做匀速直线运动,若容器突然停止,定向运动的动能 全部转化成为分子的热运动动能,则平衡后,氯气的温度和压强各增加多少? 解:机描话动对座的动能与热运动对应的分子平均动锦 是守恒的,即 E,=△E k 其中,氦气宏观运动的动能E k 2 ny 所有氦气(单原子分子气体)分子的平均动能增量△T=64K N,-k·△T M 由p R RT→4m R△T MV Ap=665×10Pa