氣體分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容及應(yīng)用

氣體分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容：物體是由大量分子組成的，1、分子：把組成物體的微粒統(tǒng)稱(chēng)為分子；2、1mol水中含有水分子的數(shù)量就達(dá)6.02×10^23個(gè)。分子熱運(yùn)動(dòng)：擴(kuò)散：不同的物質(zhì)能夠彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。產(chǎn)生原因：由物質(zhì)分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。

氣體分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容

物體是由大量分子組成的

1、分子：把組成物體的微粒統(tǒng)稱(chēng)為分子

2、1mol水中含有水分子的數(shù)量就達(dá)6.02×10^23個(gè)

分子熱運(yùn)動(dòng)

1．?dāng)U散

(1)擴(kuò)散：不同的物質(zhì)能夠彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。

(2)產(chǎn)生原因：由物質(zhì)分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。

(3)發(fā)生環(huán)境：物質(zhì)處于固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)時(shí)，都能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象。

(4)意義：證明了物質(zhì)分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。

(5)規(guī)律：溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象越明顯。

(6)影響擴(kuò)散現(xiàn)象明顯程度的因素：①物態(tài)②溫度③濃度差

2．布朗運(yùn)動(dòng)

(1)概念：把懸浮微粒的這種無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫作布朗運(yùn)動(dòng)。

(2)產(chǎn)生的原因：大量液體(氣體)分子對(duì)懸浮微粒撞擊的不平衡造成的。

(3)布朗運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：永不停息、無(wú)規(guī)則。

(4)影響因素：微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈。

(5)意義：布朗運(yùn)動(dòng)間接地反映了液體(氣體)分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性。

(6)布朗運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)：布朗運(yùn)動(dòng)不是分子的運(yùn)動(dòng)，而是懸浮微粒的運(yùn)動(dòng)。布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性；布朗運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，表明液體分子運(yùn)動(dòng)的激烈程度與溫度有關(guān)。

氣體動(dòng)理論應(yīng)用

容積為20.0l的瓶子以速率v=200m/s勻速運(yùn)動(dòng)，瓶子中充有質(zhì)量為100g的氦氣。設(shè)瓶子突然停止，且氣體分子全部定向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都變?yōu)闊徇\(yùn)動(dòng)動(dòng)能，瓶子與外界沒(méi)有熱量交換。求熱平衡后氦氣的溫度、壓強(qiáng)、內(nèi)能及氦氣分子的平均動(dòng)能各增加多少？

解：定向運(yùn)動(dòng)動(dòng)能為Nmv2/2

氣體內(nèi)能增量Nik?T/2（i=3）

按能量守恒應(yīng)有：

Nmv2/2=Nik?T/2

則?T=(NAmv2)/(iR)=(Mmv2)/iR

=6.42K

?P=MR?T/(MmV)

=6.67×104Pa

?E=M/Mm·i/2·R?T=200J

?ε=ik?T/2=1.33×10-22J