5-3 理想气体的压强公式 平均平动动能与温度的关系 1) ) 分子可视为质点; 线度 间距 ; , m 10 ~10 \uf02ddr d r \uf03c\uf03c\uf02d, m 10 ~92) ) 除碰撞瞬间, 分子间无相互作用力; 一 一 理想气体的微观模型 4) ) 分子的运动遵从经典力学的规律 . 3) ) 弹性质点(碰撞均为完全弹性碰撞); 5-3 理想气体的压强公式 平均平动动能与温度的关系 xv m\uf076 xv m -\uf0762Av\uf076oyzxyzx1A二、理想气体的压强公式 k j iiz iy ix i\uf076 \uf076 \uf076\uf076v v v v \uf02b \uf02b \uf03d分子运动速度 各方向的平均速度 \uf0e5\uf03d\uf03dNiix xN11\uf075 v0 \uf03d \uf03d \uf03dz y xv v v 5-3 理想气体的压强公式 平均平动动能与温度的关系 2 2 2 231v v v v \uf03d \uf03d \uf03dz y x各方向运动 概 率均等 \uf0e5 \uf03diix xN2 21v v 方向速度平方的平均值 x 5-3 理想气体的压强公式 平均平动动能与温度的关系 气体压强 xv m\uf076 xv m -\uf0762Av\uf076oyzxyzx1A231v m n P \uf03d 5-3 理想气体的压强公式 平均平动动能与温度的关系 分子平均平动动能 \uf0e5 \uf0e5\uf03d \uf03d\uf03d \uf03dNiiNikimN N121k21 1 1\uf075 \uf065 \uf0652k21v m \uf03d \uf065\uf0e5\uf03d\uf03dNiiNm12121\uf075221v m \uf03d压强的物理 意义 231\uf075 \uf03d m n Pkn P \uf065 \uf03d32 5-3 理想气体的压强公式 平均平动动能与温度的关系 k32\uf065 n p \uf03d 统计关系式 宏观可测量量 微观量的统计平均值 压强是大量分子对器壁的碰撞对时间、对面积的 统计平均结果 . 5-3 理想气体的压强公式 平均平动动能与温度的关系 NkT pV \uf03dnkT p \uf03d宏观可测量量 k32\uf065 n p \uf03d理想气体压强公式 理想气体状态方程 微观量的统计平均值 分子平均平动动能 kT m23212k\uf03d \uf03d v \uf065pn 23k\uf03d \uf065 kT23\uf03d 5-3 理想气体的压强公式 平均平动动能与温度的关系 温度 T 的物理 意义 3) ) 在同一温度下,各种理想气体分子平均平动动能均相等. 1 ) 温度是分子平均平动动能的量度 (反映热运动的剧烈程度). T \uf0b5k\uf065 热 运动与 宏观 运动的 区别 :温度所反映的是分子的无规则运动,它和物体的整体运动无关,物体的整体运动是其中所有分子的一种有规则运动的表现. 注意 2) ) 温度是大量分子的集体表现,个别分子无意义. kT m23212k\uf03d \uf03d v \uf065 5-3 理想气体的压强公式 平均平动动能与温度的关系 ( (A) ) 温度相同,但氦气的压强小于氮气的压强. ( (B) ) 温度相同,但氦气的压强大于氮气的压强. ( (C) ) 温度、压强都不同。 ( (D) ) 温度相同、压强相同。 nkT p \uf03d 解 解 TmkkTVmNm\uf072 \uf03d \uf03d) He ( ) N (2m m \uf03e \uf051 ) He ( ) N (2p p \uf03c \uf05c 一瓶氦气和一瓶氮气密度相同,分子平均平动动能相同,而且它们都处于平衡状态,则它们 讨 讨 论 5-3 理想气体的压强公式 平均平动动能与温度的关系 例 例 理想气体体积为 V ,压强为 p ,温度为 T ,一个分子 的质量为 m ,k 为玻尔兹曼常量,R 为摩尔气体常量,则该理想气体的分子数为: ( (A ) (B ) ( (C ) (D ) m pV) (RT pV) (mT pV) ( T k pVkTpVN \uf03d NkT pV \uf03d解 解 5-3 理想气体的压强公式 平均平动动能与温度的关系 本节练习 1. (B) 5-3 理想气体的压强公式 平均平动动能与温度的关系 作业 习题 5-3