内容正文:
2020高中物理学奥林匹克竞赛
热学篇[基础版]
(含往年物理竞赛真题练习)
玻耳兹曼
麦克斯韦
三、理想气体状态方程
理想气体
当系统处于平衡态时,各个状态参量之间的关系式。
例:(19物理初赛真题)氧气瓶的压强降到106Pa即应重新充气,以免混入其他气体而需洗瓶。今有一瓶氧气,容积为32L,压强为1.3107Pa,若每天用105Pa的氧气400L,问此瓶氧气可供多少天使用?设使用时温度不变。
解: 根据题意,可确定研究对象为原来气体、用去气体和剩余气体,设这三部分气体的状态参量分别为
使用时的温度为T
设可供 x 天使用
原有
每天用量
剩余
分别对它们列出状态方程,有
气体对器壁的压强是大量分子对容器不断碰撞的统计平均
6-2 理想气体的压强公式
每个分子对器壁的作用
所有分子对器壁的作用
理想气体的压强公式
1、分子可以看作质点
本身的大小比起它们之间的平均距离可忽略不计。
2、除碰撞外,分子之间的作用可忽略不计。
3、分子间的碰撞是完全弹性的。
一、理想气体的分子模型
理想气体的分子模型是弹性的自由运动的质点。
1、平均而言,沿各个方向运动的分子数相同。
2、气体的性质与方向无关,
即在各个方向上速率的各种平均值相等。
3、不因碰撞而丢失具有某一速度的分子。
二、理想气体的分子性质
平衡态下:
三.理想气体的压强公式
一定质量的处于平衡态的某种理想气体。(V,N,m )
平衡态下器壁各处压强相同,选A1面求其所受压强。
i分子动量增量
i分子对器壁的冲量
i分子相继与A1面碰撞的时间间隔
单位时间内i分子对A1面的碰撞次数
单位时间内i分子对A1面的冲量
i分子对A1面的平均冲力
所有分子对A1面的平均作用力
压强
——分子的平均平动动能
平衡态下
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