第十章 气体动理论ppt课件.ppt

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1、第三篇气体动理论和热力学基础热现象物质中大量分子热运动的宏观表现气体动理论和热力学的研究对象物质分子的热运动和热现象的规律热运动物质分子无规则的永不停息的运动例如：热传导，溶解，液化扩散汽化凝固气体动理论和热力学的研究对象第十章气体动理论1.熟练掌握理想气体状态方程及其应用；2.对分子无规律运动有一个清晰的图景；3.掌握气体动理论的两个基本公式—理想气体的压强公式及平均平动动能与温度的关系式，理解压强和温度的微观解释；4.理解平衡态下气体分子运动的统计规律。教学基本要求微观量表征个别分子特征的量，

2、如分子直径d、统计平均方法宏观量表征大量分子集体特征的量，如说明物质宏观现象的本质气体动理论的研究方法从物质的微观结构出发，运用统计平均方法质量m、速度v、能量E等温度T、压强p、体积V等微观量的统计平均值和宏观量之间的关系对大量分子求它们的微观量的统计平均值，建立对个别分子运用力学规律，然后§10-3气体动理论的基本概念§10-2气体的状态参量、平衡状态、理想气体物态方程§10-4气体动理论的压强公式§10-5气体分子的平均平动动能与温度的关系§10-6能量按自由度均分原则、理想气体的内能§10

3、-1热力学第零定律§10-7麦克斯韦速率分布律*§10-8玻耳兹曼分布律§10-9分子的平均自由程和平均碰撞次数*§10-11实际气体的范德瓦耳斯方程*§10-10气体内的迁移现象感官常常会产生错觉§10-1热力学第零定律温度往往与人体感觉：较热的物体应有较高的温度从冰箱冷藏室中同时取出的物体，哪一个更凉？人体感觉到的物体冷热程度相联系下，如果两个物体各ABC绝热材料导热材料热接触热接触ABC热平衡热平衡足够长时间后AB热平衡宏观性质都不随时间变化导热材料——热力学第零定律在无外界影响的条件体也必

4、定处于热平衡。到热平衡，则此二物自都与第三个物体达1.压强p§10-2气体的状态参量平衡状态理想气体物态方程一、气体的状态参量2.体积V用来描述气体状态特征的物理量称为气体的状态参量，如压强p、温度T、体积V等气体的压强，单位是帕斯卡，符号为Pa持续的作用力，器壁单位面积所受的正压力称为大量分子与器壁碰撞的结果形成一单位是立方米，符号为m3气体的体积就是容器的容积给出待测物体的温度AB热平衡处于热平衡的物体温度相同3.温度T按照热力学第零定律，处于热平衡温度计冰水混合物导热材料决定物体热平衡的宏

5、观性质为温度的物体具有共同的宏观性质，这个若两个物体达到热平衡其中之一是温度计则温度计的温度可以温度的数值表示法称为温标摄氏温标热力学温标T/K=t/℃+273.15T/t/水沸点水冰点水三相点人体温室温建立温标的三要素：氮沸点绝对零度氢沸点理想气体温标热力学温度摄氏温度单位为摄氏度（℃）温度用t表示温度用T表示单位为开尔文（K）适用范围内与热力学温标一致利用理想气体性质建立测温物质测温属性固定标准点即图上一个确定点二、平衡状态准静态过程各部分压强、温度相同Vpa(p1,V1,T1)b(p2,V2

6、,T2)平衡状态平衡状态准静态过程的平衡状态，可以用平衡状态（孤立系统热动平衡状态）系统状态参量长时间内不发生变化的状态在没有外界影响的条件下处于平衡状态的气体一组(p,V,T)值表示一定质量的气体系统状态变化所经历的所有中间状态活塞快速地压缩活塞无限缓慢地压缩可视为准静态过程非准静态过程各部分密度、压强等不同准静态过程可以用p-V图上的连续曲线表示准静态过程都无限接近平衡状态的过程各部分压强、温度等相同三、理想气体物态方程在任何情况下都遵守气体实验三定律的气体玻意耳定律当T一定时，pV=常量盖-

7、吕萨克定律当p一定时，V/T=常量查理定律当V一定时，p/T=常量气体实验三定律：实际气体可以作为理想气体处理在较高的温度和较低的压强下理想气体对于一定质量的气体理想气体物态方程1mol气体的体积Vmol=22.410-3m3摩尔气体常量气体质量气体的摩尔质量气体摩尔质量的数值(单位g/mol)=以g为单位时的分子量气体的物质的量标准状态下气体压强p0=1.013105Pa，温度T0=273.15K，例10-1：如图，温度相同时水银滴静止于管中央问这两种气体的密度哪个大？H2N2解：由题意知：

8、V1