吉林省长春市八中高三竞赛课件第7章 统计物理初步 (共40张PPT)

道尔顿 葛正权 焦耳 爱因斯坦 卡诺 开尔文 克劳修斯 波义耳 麦克斯韦 波尔兹曼 狄拉克 费米 昂尼斯 玻色 德拜 吉布斯 维恩 普朗克 篇　序 　研究热运动的规律及其对物质宏观性质的影响 　研究物质热运动与其它运动形态之间的转化规律 一 热学的研究对象 二　研究方法 1 统计物理研究方法 　从物质的微观结构出发，依据每个粒子所遵循的力学规律， 用统计的方法研究宏观物体的热力学性质 优点：深入热现象的本质对其作出理论解释，能够解释决定 宏观物理量的微观决定因素，物理过程与物理意义清晰 缺点：定量统计，需要理想近似物理模型，因而常带有近似 色彩，与实验结果有一定误差 2 热力学研究方法 由观察和实验总结出热力学定律；用严密的逻辑推理方法研 究宏观物体的热力学性质 优点：热力学根据热现象给出普遍、可靠的结果，可用来验 　证微观理论的正确性 缺点：常带有经验或半经验性质，不能从本质上阐述热现象 　的深刻含义以及宏观测量对微观测量的依赖关系 第7章 统计物理初步 一　热现象的微观实质——气体动理论的基本观念 二　描述热学系统的微观、宏观参量与理想统计模型 三　建立热力学统计理论 四　热力学统计理论的初步应用 §7.1 气体动理论的基本观念 §7.2 平衡态、描述热力学系统的参量与理想统计模型 §7.3 平衡态下理想气体压强、温度的微观本质 §7.4 能均分定理 §7.5 麦克斯维速度与速率分布 §7.6 玻尔兹曼分布 §7.1 气体动理论的基本观念 一　气体动理论的基本观念 1 物质是由大量分子组成 原子、分子线度数量级10-10m 2 分子在不停地做无规则热运动 分子、原子微粒无规则运动遵守 经典力学或量子力学规律 砷化镓表面砷原子的排列 3 分子之间存在相互作用力 (分子相互作用的四参数方程) 为正参数数，因不同材料而不同 §7.2 描述热力学系统的参量与理想统计模型 一 热力学系统、平衡态 1 热力学系统(简称系统) 在给定范围内，由大量微观粒子所组成的宏观客体 热力学系统可以由各种物态或这些物态的混合态构成 2 系统的外界(简称外界) 能够与所研究的热力学系统发生相互作用的其它物体 3 平衡态 在不受外界条件影响下，热力学系统的所有可观察的宏 观物理性质不随时间变化而变化的状态 例：杆的热传导在稳定情形下，并 　　不处