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课件网) 2020 高中物理竞赛 热学 山大附中物理竞赛教研组 编 （含物理竞赛真题练习） 3 温度的微观 意义 平均平动动能只与温度有关 理想气体温标或热力学温标 温度是统计概念， 只能用于大量分子， 温度标志物体内部 分子无规运动的剧烈 程度。 方均根速率 § 2.3 能量均分定理 研究气体的能量时，气体分子不能再看成质点，微观模型要修改，因为分子有平动动能，还有转动动能，振动动能。 自由度：确定一个物体的空间位置 所需要的独立坐标数目。 单原子分子,双原子分子,三原子分子和多 原子分子的自由度不同. 双原子分子不考虑振动(刚性连接):确定质心位置需要自由度=3, 转动自由度=2 可以证明三 个或三个以上原子分子: 自由度 = 6 确定一个自由质点的位置需要3个坐标: 单原子分子自由度=3 一个分子平均平动动能 能量按自由度均分原理：处于平衡态的气体 kT 2 1 分子平均每一自由度所占有的能量都为 分子热运动的平均动能 1mol 理想气体的内能： M kg理想气体的内能： 理想气体内能：系统中所有分子热运动动能 之总和。（不包括分子间相互作用的能量） 理想气体内能 理想气体内能只是温度的函数，与热力学温度成正比。 分子热运动的平均动能 例:一绝热容器被中间的隔板分为相等的两部分,一半装有氦气,温度为250K,一半装有氧气,温度为310K.二者压强相等.求去掉隔板两种气体混合后的温度 （河南省集训队讲义） . § 2.4 麦克斯韦速率分布律 单个分子速率不可预知，大量分子的速率分布是遵循统计规律， 是确定的，这个规律也叫麦克斯韦速率分布律。 速率分布函数：按统计假设分子速率通过碰撞不断改变，不好 说正处于哪个速率的分子数多少，但用某一速率区间内分子数 占总分子数的比例为多少的概念比较合适，这就是分子按速率 的分布。 设总分子数N，速率区间 v ~ v+dv，该速率区间内分子数 dNv 速率分布函数f( v)的物理意义 速率 v 附近单位速率区间内 分子数占总分子数的百分比。 麦克斯韦速率分布函数 图中小矩形面积 f (v)dv = 速率区间内的分子数 占总分子数的百分比。 归一化条件： 此式的物理意义是所有速率区间内分子数百分比之和应等于1 。 三种速率 1. 最可几速率 3. 方均根速率 THE END 祝大家竞赛顺利、学业有成
