《普通物理》课程教学资源（PPT课件）7-2 物质的微观模型 统计规律性

7-2物质的微观模型统计规律性宏观物体都是由大量不停息地运动着的、彼此有相互作用的分子或原子组成现代的仪器已可以观察和测量分子或原子的大小以及它们在物体中的排列情况，例如×射线分析仪，电子显微镜，扫描隧穿显微镜等利用扫描隧穿显微镜技术把一个个原子排列成IBM字母的照片。对于由大量分子组成的热力学系统从微观上加以研究时，必须用统计的方法

宏观物体都是由大量不停息地运动着的、彼此 有相互作用的分子或原子组成 . 利用扫描隧穿显 微镜技术把一个个原 子排列成 IBM 字母 的照片. 现代的仪器已可以观察和测量分子或原子的大 小以及它们在物体中的排列情况, 例如 X 射线分析 仪, 电子显微镜, 扫描隧穿显微镜等. 对于由大量分子组成的热力学系统从微观上加 以研究时,必须用统计的方法

分子线度和分子力例标准状态下氧分子分子间距~10直径d~3×10-10m分子线度当rr时,分子力ror主要表现为引力0引别r→10-m,F→0分子力

一 分子线度和分子力 例 标准状态下氧分子 直径 3 10 m −1 0 d   分子间距 分子线度 ~ 10 10 m, 0 r → −9 F → 当 时，分 子力主要表现为斥力； 当 时，分子力 主要表现为引力. 0 r  r 0 r  r 0 r O r F ~10 m 10 0 − r 分子力 斥 力 引 力

分子热运动的无序性及统计规律性热运动：大量实验事实表明分子都在作永不停止的无规运动。例常温和常压下的氧分子 ～ 450m/sπ～10-7m; Z~1010 次/s统计规律性：对大量分子而言，在偶然、无序的分子运动中，包含着一种规律性

二 分子热运动的无序性及统计规律性 热运动：大量实验事实表明分子都在作永不停 止的无规运动 . 例 常温和常压下的氧分子 ~ 10 m; ~ 10 /s  −7 Z 1 0 次 v  450m/s 统计规律性：对大量分子而言，在偶然、无序的 分子运动中，包含着一种规律性

对于由大量分子组成的热力学系统从微观上加以研究时，必须用统计的方法。小球在伽尔顿板中的分布规律

对于由大 量分子组成的 热力学系统从 微观上加以研 究时，必须用 统计的方法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 小球在伽尔 顿板中的分布规 律

统计规律度当小球数N足够大时小球的分布具有统计规律设N为第格中的粒子数，N-ZN粒子总数1N,O; = limN-8 N概率格中出粒子在第国现的可能性大小，N;=1Zo; =Z归一化条件Ni:1

统计规律 当小球数 N 足够大时小球的分布具有 统计规律. 设 为第 格中的粒子数 . Ni i N Ni N i →  = lim 概率 粒子在第 格中出 现的可能性大小 . i  =  =1 i i i i N N 归一化条件  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . =  i 粒子总数 N Ni