分子動理論 氣體分子平均動能

分子動理論氣體分子平均動能第一頁，共十頁，2022年，8月28日設一個分子的質量為m，質量為m’的理想氣體的分子數(shù)為N，1摩爾氣體的質量為M，則m’=Nm,M=NAm。代入理想氣體的物態(tài)方程3-3理想氣體的溫度公式一、理想氣體狀態(tài)方程的分子形式分子數(shù)密度k=R/NA=1.38×10-23J·K-1稱為玻耳斯曼常量在相同溫度和壓強下，各種理想氣體在相同的體積內(nèi)分子數(shù)相等。第二頁，共十頁，2022年，8月28日二、理想氣體分子的平均平動動能與溫度的關系宏觀可測量量微觀量的統(tǒng)計平均值分子平均平動動能理想氣體壓強公式阿伏加德羅定律：溫度的統(tǒng)計意義

該公式把宏觀量溫度和微觀量的統(tǒng)計平均值(分子的平均平動動能)聯(lián)系起來，從而揭示了溫度的微觀本質。

第三頁，共十頁，2022年，8月28日溫度T

的物理意義

3）在同一溫度下，各種氣體分子平均平動動能均相等。

熱運動與宏觀運動的區(qū)別：溫度所反映的是分子的無規(guī)則運動，它和物體的整體運動無關，物體的整體運動是其中所有分子的一種有規(guī)則運動的表現(xiàn).

1）溫度是分子平均平動動能的量度（反映熱運動的劇烈程度）.注意2）溫度是大量分子的集體表現(xiàn)，個別分子無意義.第四頁，共十頁，2022年，8月28日4）氣體分子運動的方均根速率

——分子速率的一種統(tǒng)計平均值

在相同溫度下，不同氣體的平均平動動能相同，但方均根速率不同！第五頁，共十頁，2022年，8月28日在相同溫度下，由兩種不同分子組成的混合氣體，它們的方均根速率與其質量的平方根成正比據(jù)此可設計過濾器來分離同位素，例235U，238U第六頁，共十頁，2022年，8月28日（A）溫度相同、壓強相同。（B）溫度、壓強都不同。（C）溫度相同，但氦氣的壓強大于氮氣的壓強.（D）溫度相同，但氦氣的壓強小于氮氣的壓強.解

一瓶氦氣和一瓶氮氣密度相同，分子平均平動動能相同，而且它們都處于平衡狀態(tài)，則它們討論第七頁，共十頁，2022年，8月28日

例

理想氣體體積為V

，壓強為p，溫度為T,一個分子的質量為m

，k

為玻爾茲曼常量，R

為摩爾氣體常量，則該理想氣體的分子數(shù)為：（A）（B）（C）（D）解第八頁，共十頁，2022年，8月28日例一容器內(nèi)貯有氧氣，壓強為P=1.013×105Pa，溫度t=27℃，求（1）單位體積內(nèi)的分子數(shù)；（2）氧分子的質量；（3）分子的平均平動動能。解：

（1）有P=nkT（2）

（3）

第九頁，共十頁，2022年，8月28日例利用理想氣體的溫度公式說明Dalton分壓定律。

解：容器內(nèi)不同氣體的溫度相同，分子的平均平動動能也相同，即

而分子數(shù)密度滿足

故壓強為

即容器中混合氣體的