12-05麦克斯韦气体分子速率分布定律(精)

1、12-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论测定气体分子速率分布的实验实验装置接抽气泵12-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论表示速率在OTO+ AO区间的分 子数12-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论占总数的百分比.12-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论分布函数他)=lim竺lim竺詁型丫oNAVN“一()Av Ndv物理意义表示在温度为T的平衡 状态下，速率在 P 附近单位 速率区间的分子数占总数的百分比.12-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论= f(o)do = dSN速率位于-r + dz?内分子数dN = Nf(v)dv速

2、率位于qI区间的分子数A7V =N/(o)do速率位于vlv2区间的分子数占总数的百分比SN（QV2）表示速率区间的分归12-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论mv2) )3/2纟-诙沪27tkT2 !A 7mvd/VAm、3 22j- =47T(- ) e p doN27ikT反映理想气体在热动 平衡条件下，各速率区间 分子数占总分子数的百分 比的规律.气体在一定温度下分布在最概然 速率附近单位速率间隔内的相对 分子数最多二二种统计速率r1)最概然速率vpJmax如=0丿、do|心戸oQpv12-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论根据分布函数求得二麦克斯韦气体速率分布

3、定律麦氏分布函数/(z?) =4兀(.M = mNA、R = N*k物理意义12-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论2)平均速率V_ _ 0dN +v2dN2+ + oQN： + + vfldNn0 fvdNJvNf(v)dv0 =-= *2-NNv=vf(v)dv =Tun8kTRT = 1.60竺=1.60m12-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论3)方均根速率J歹v2dN v2Nf(v)dvTVrmsgl60空= 1.60m2RTM竹=2kT3RTMRTM12-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论F面哪种表述正确？(A)Vp是气体分子中大部分分子所具有的

4、速率.(B)Vp是速率最大的速度值.(C)Vp是麦克斯韦速率分布函数的最大值.12-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论12-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论麦克斯韦速率分布中最概然速率Vp的概念( (D)速率大小与最概然速率相近的气体分子的比 率最大12-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论!1!玻耳兹曼能量分布定律玻耳兹曼能量分布定律:平衡态下,温度为T时,一个分子具有能量Ei的几率正比于-E、-E2-%w；oceEi,kTINE-E2i wkTE、 E2N、N212-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论mgh随高度分布n = noektmgh氢

5、气和氧气分子的方均例计算在27C时, 根速率SmsMH= 0.002kgmol1R= 8.31JK_1moLMo= 0.032kgmol1T= 300K氢气分子氧气分子yrms= 1.93 x 103m -s_1fs =483m-s_112-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论例 已知分子数7V,分子质量加，分布函数在Opoo间所有分子动能之和.速率在VV + du间的分子数IdA =Nf（v）dv2)mv2Nf(v)dv12-5麦克斯韦气体分子速率分布律第12章气体动理论例 如图示两条。曲线分别表示氢气和氧气在同一温度下的麦克斯韦速率分布曲线，从图上数据求出氢气和氧气的最可几速率o2000r/m-s12kTOp)加（。2