麦克斯韦速率分布律

麦克斯韦速率分布律Tag内容描述：<p>1、第三讲 麦克斯韦速率分布律 气体分子的平均碰撞频率和平均自由程 本次课内容 7-5 麦克斯韦分子速率分布定律 7-7 分子的平均碰撞次数和平均自由程 7-5 麦克斯韦分子速率分布定律 平衡态下，理想气体分子速度分布是有规律的 ，这个规律叫麦克斯韦速度分布律。若不考虑分子 速度的方向，则叫麦克斯韦速率分布律。 麦克斯韦速率分布律: 1、速率分布率的实验测量 2、 分布函数及其意义 3、 麦克斯韦速率分布函数 4、 速率分布函数的应用 实验装置 1.测定气体分子速率分布的实验 金属蒸汽 显示屏 狭 缝 接抽气泵 分子速率分布图 ：分子总数 为速。</p><p>2、4.3 麦克斯韦速率分布律,4.3.1 麦克斯韦速率分布律,4.3.2 最概然速率 平均速率和方均根速率,4.3.4 例题分析,4.3.1 麦克斯韦速率分布律,对于单个分子而言，其运动方向，大小都具有偶然性；对于大量分子而言，其速率的分布却有其规律性；,定义,1859年，麦克斯韦从理论上导出了气体分子的速率分布规律，麦克斯韦速率分布律,研究方法,把速率分成若相等的区间，然后求出各区间的分子数是多少，即在v v+dv区间内的分子数dN是多少，或者dN 占分子总数N的百分比dN/N是多少,在速率区间 dv 足够小的情况下,速率在 v 附近的单位速率区间的分子数占分。</p><p>3、第一节,2,一、自由度,2. 单原子分子的平均动能,1. 分子的运动的形式,物体的运动形式有平动、转动和振动.,气体分子的运动也可以有平动、转动和振动. 视具体情况而定.,因为,单原子分子的理想气体, 分子可以看成质点, 分子只有平动.,因此单原子分子只有平动动能.,/18,3,分子在各个方向运动的概率是相等的,结论: 与每一个速度二次方项相对应的平均平动动能相等, 其值为 kT/2.,/18,2. 单原子分子的平均动能,4,3. 刚性双原子分子的平均动能,哑铃式双原子分子.,哑铃式双原子分子的运动可以看成是质心C的平动 , 和分子绕通过质心C的y轴和z轴的转动。</p><p>4、范例8.4 麦克斯韦速率分布律,(1)根据麦克斯韦速度分布律说明麦克斯韦速率分布率律。氧气分子质量是32u(1u = 1.6610-27kg)，氧气处于标准状态下(273K)。氧气分子遵守麦克斯韦速率分布律，速率在01200m/s范围内，速率间隔取100m/s，求各个速率区间内的分子数比例，在直方图中代表什么意义？将速率间隔持续减半，观察直方图的变化。当速率间隔很小时，直方图顶部折线的变化趋势是什么？,(2)什么是最概然速率？氧气分子在300K到600K温度区间(温度间隔为100K)，速率分布曲线有什么异同？最概然速率是多少？氢气、氦气、氖气、氮气、氧气和氟气。</p><p>5、1,如果在一容器内有N个理想气体分子，其平均平动动能为,实际情况是，气体速率不完全相同。可以认为是从 0 之间的任意值。,问题1：是否说明容器内的气体具有相同的速率？,问题2：各个速率区间的气体分子数相等吗？,实验证明，容器内气体在各个速率区间的分子数是不同的，有的速率区间的分子数多些，有的少些。,问题3：容器内N个分子的速率分布有什么规律？,2,对某一分子，其任一时刻的速度具有偶然性，但大量分子从整体上会出现一些统计规律。,按统计假设，各种速率下的分子都存在，用某一速率区间内分子数占总分子数的百分比，表示分子按。</p><p>6、1,麦克斯韦速率分布率,2,气体中个别分子的速度具有怎样的数值和方向完全是偶然的，但就大量分子的整体来看，在一定的条件下，气体分子的速度分布也遵从一定的统计规律。这个规律也叫麦克斯韦速率分布律。,按统计假设，各种速率下的分子都存在，可以用某一速率区间内分子数占总分子数的百分比来表示分子按速率的分布规律。,1.将速率从 分割成很多相等的速率区间。,例如速率间隔取100m/s ,整个速率分为0100；100200；等区间。,2.总分子数为N，,3,则可了解分子按速率分布的情况。,2.总分子数为N，,3.概率,与,v有关，不同 v 附近概率不同。,有。</p><p>7、第十七单元 麦克斯韦速率分布律 自由程 课本内容 马文蔚 第四版 上册 6 40 典型例题 例17 1 已知麦克斯韦速率分布定律 那么温度为T时 v在20m s的速率区间内氢 氧两种气体分子数占总分子数百分率之比 A B C D 由温度。</p><p>8、麦克斯韦速率分布律 三种统计速率 1 选择题 题号 21111001 分值 3分 难度系数等级 1 麦克斯韦速率分布曲线如图所示 图中A B两部分面积相等 则该图表示 A 为最概然速率 B 为平均速率 C 为方均根速率 D 速率大于和小于的分子数各占一半 答案 D 题号 21111002 分值 3分 难度系数等级 1 麦克斯韦速率分布函数的物理意义是 它是气体分子 A 处于附近单位速率区间的概率。</p><p>9、6-1 气体动理学的基本概念 6-2 理想气体状态方程 6-3 理想气体的压强和温度公式 6-4 能量均分定理 理想气体的内能 6-5 麦克斯韦速率分布定律 6-6 玻尔兹曼速率分布定律 6-7 气体分子的平均碰撞频率和平均自由程 6-9 非理想气体状态方程,1. 理想气体状态方程,PV=RT,2. 理想气体压强公式,3. 理想气体温度公式,一自由度,1. 自由度的概念：决定一个物体在空间的位。</p><p>10、1,一 测定气体分子速率分布的实验,金属蒸气,显示屏,狭缝,2,分子速率分布图,: 分子总数,: 间的分子数.,表示速率在 区间的分子数占总数的百分比 .,3,分布函数,4,表示速率在 区间的分子数占总分子数的百分比.,表示在温度为 的平衡状态下，速率在 附近单位速率区间 的分子数占总数的百分比 .,的物理意。</p>