麦克斯韦速率分布函数的教学

考虑到重力场中气体分子的密度分布与分子在竖直方向速度分量的分布有关 ,由此导出分子速度分量的分布规律和分子速率的分布规律     

麦克斯韦速率分布函数的教学

考虑到重力场中气体分子的密度分布与分子在竖直方向速度分量的分布有关，由此导出分子速度分量的分布规律和分子速率的分布规律。     

谈谈“玻尔兹曼分布律”的教学

以前在《热学》中讲解“玻尔兹曼分布律”时,基本上沿着教材所提供的线索讲,主要步骤为:(一)在麦克斯韦速度分布律的基础上考虑到分子在保守力场中的势能而引入玻尔兹曼分布律的数学表达式:(1)式中,m:分子的质量;∈_k:分子的平移动能;∈_p:分子在保守外力场作用下的势能;K:玻尔兹曼常数;     

分子射线中分子的动能分布

由麦克斯韦速率分布率导出分子射线中分子按动能分布，并导出了分子射线中分子按动能分布中的三个特征动能、分界动能和分界温度．     

兰媚尔实验的分析和改进

1859年麦克斯韦从理论上推出气体分子的速率分布规律:在热平衡状态下,当气体分子间的相互作用可以忽略时,分子处于速率ν附近单位速率区间的几率 这个从理论上推出的分布函数的图象如下图所示     

重力场中分子热运动探析

大家知道,处于平衡态的理想气体分子热运动满足麦克斯韦速度分布律。速度分布函数内:速度分量的分布函数为:因为f(v_x),f(v_y),f(v_z)的函数形式对称,表明分子的运动各向同性。显然,必有,但是,在重力场中,即使认为在一定高度的范围内大气层是等温的,由于分子受重力的影响,分子总有一个铅直向下的重力加速度。分子的的运动能否各向同性,其分子热运动的速度分布函数如何呢?现从两方面加以分析。     

关于气体分子按麦克斯韦速度分布规律的推导

从气体分子速率分布函数出发,同时考虑速度的大小和方向,利用拉格朗日未定乘子法导出气体分子按麦克斯韦速度分布规律;并利用简单的体积元转换得到气体分子按麦克斯韦速率分布率。     

浅谈图象面积在热学习题教学中的应用

数学是研究物理学的重要工具,如果能很好地、巧妙地应用数学公式和图象,在物理解题中往往能起到事半功倍的成效。本文是我们在进行热学教学中的一点体会,试图对热学课中有关图象面积教学进行初探,以期收到抛砖引玉之效果。 一、f(v)——v图中的面积 师专热学教材中,分子运动论部分的主要统计规律之一是麦克斯韦速率分布律。在平衡态下,气体分子按速率的分布为是分布在速率区间v～v dv内的分子数占总分子数的比率。称为麦克斯韦速率分布函数,其中,m是分子质量,K是玻尔兹曼常数,T是系统的温度,v是分子质心热运动的速率。 要掌握麦克斯韦分布律,必须搞清麦克斯韦速率分布函数的性质。其性质如下: (1)满足归一化条件 (2)f(v)存在一极大值,将该极大值对应的速率称为最可几速率Vp。其物理意义是把分子速率分成许多相等的小区间,则Vp所在区间内的分子数占总分子数的比率最大,并且可求出 (3)分布函数与分子质量和系统的温度有关。相同温度下,分子质量大的气体中速率小的分子多,而对伺种气体,温度越高,气体中速率大的分子数越多。 这些性质如果通过有关计算来详明,往往会遇到特殊函数,甚至误差函数的运算,这对师专学生来说无疑是困难的。为此我们从f(v)—v图象面积着手,澄清每一块面积的物理意义,让学     

氘气分子在Ag(111)上的吸附-脱附

气体分子在金属表面上的解离吸附能垒值是一个非常重要的动力学参数．通过研究脱附分子的角分布和动能分布来了解吸附能垒的信息,是获得解离吸附能垒的一种有效的方法．遗过用一个计算脱附分子角分布和动能分布的新模型．研究实验测量的从银单晶表面Ag（111）脱附的氘分子（D2）的动能分布．     

理想气体处平衡态时分子分布

理想气体分子在空间分布、伽尔顿实验、扩散、布朗运动等都是分子物理的重要内容,它们对于人们认识分子结构、热运动的本质及其规律都有重要意义。在普物教学中,这些内容一般仅作定性讨论后给出结论。我们考虑如能介绍随机理论中基本的二项式分布,对上述内容进行定量分析,会取得好的效果,下面分析理想气体分子在空间的分布。     

气体分子速率分布图像的教材编写及教学建议——基于6版高中物理新教材的对比研究

本文基于2017年版高中物理新课标对气体分子速率分布规律的要求,对比研读包括人教版在内的6版高中物理新教材相关内容,发现6版新教材均能很好地完成新课标“了解分子运动速率分布的统计规律”的要求,但部分教材呈现的分子速率分布图像不利于学生正确理解其物理意义.我们根据学生在数学学科中已建立的频数分布直方图和频率分布直方图概念,提出分子速率分布的教材编写及教学建议：直接以频率分布直方图为起点引出分子速率分布直方图,体现不同学科之间的融合创新和不同学科之间知识的类比迁移,使得最终构建速率分布物理图像的过程自然顺畅,促进学生对分子运动速率分布图像“归一化”的深入理解.     

对理想气体分子按平动能分布的讨论

由麦克斯韦速率分布律推导理想气体分子按平动能的分布规律，并从几个方面讨论它与分子速率分布律的相同和不同之处．     

MATLAB在麦克斯韦速率分布律教学中的应用

利用MATLAB软件对麦克斯韦速率分布律的速率分布曲线和不同温度下的速率分布曲线进行了模拟,并对分子速率的三个统计值和一定速率区间的分子百分率进行了编程计算。     

用函数方程论推证麦克斯威速度分布律

在分子物理学的教学中,对气体分子速率分布律,学生感到难以理解,究其原因,主要是学生习惯于使用力学、几何学的思维方法,对用几率理论的统计方法很不熟悉,本文试图用较简单、学生易于接受的方法,推导出麦克斯威速度分布律,然后再导出麦克斯威速率分布律。     

分子取向对氢分子双电离的影响

利用三维经典系综模型研究了分子取向对氢分子非次序双电离的影响。在不同分子取向下,氢分子双电离率随分子轴和激光偏振方向夹角的增大而减小,但双电离电子相关动量谱在不同分子取向下具有相似性,双电离电子主要分布在第一、三象限,说明重碰撞在双电离过程中发挥了重要的作用。     

气体分子最可几速率在讨论速率分布问题时的重要作用

分析气体分子最可几速率Vp在讨论速率分布问题时的作用。结果表明，利用Vp可以比较两个分布的特点，特别是分布在任一速率区间V1-Vp内的分子数比率只与比值V1／Vp及V1／Vp有关，与气体的温度和种类无关．因此Vp反映了速率分布的基本特征，对理解速率分布规律具有重要意义。     

不同维度泻流分布函数的讨论

从玻耳兹曼分布出发,推导了三维、二维和一维容器中理想气体平衡态和泻流的速率分布、特征速率．研究结果表明,不同维度泻流分子的平均能量均大于容器中分子的平均能量．利用Matlab画出麦克斯韦速率分布和泻流速率分布并进行对比．     

单晶表面上脱附分子的动能分布和角分布探讨

气体分子在金属表面的吸附和脱附几十年来一直是表面科学的重要课题．因而我们用理论模型和计算方法来说明脱附气体分子的动能分布和角分布有着十分重要的现实意义和科学意义．详细说明从单晶表面脱附的分子的动能分布和角分布的理论模型和计算方法．     

血红蛋白——分子肺

血红蛋白属于氧结合蛋白质家族,分布甚广,主要功能是运输氧气.血红蛋白是一个模型分子,在行使功能时它相当于一个"分子肺".     

氧气分子在不同温度下的速率分布是怎样得到的？

1 问题的提出人教版物理选修3—3（2007年4月第2版）课本第27页写道：尽管大量分子做无规则运动,速率有大有小,但分子的速率却按一定的规律分布．课本中表8．4-1是氧气分子在0℃和100℃两种不同情况下的速率分布情况,而图8．4-2是根据表格中的数据绘制的图像．