关于气体中有无速率为无穷大分子的再讨论

本文以较简捷的方法讨论了气体分子速率问题，给出了计算分子最大速率的理论公式，通过这些讨论可更加深入地理解气体中分子的运动情况，准确地理解麦克斯韦速率分布函数。     

气体分子平均相对速率与平均速率

给出气体分子的平均相对速率与平均速率关系式的一种简单推导过程。     

麦克斯韦速率分布演示教具

介绍一种演示麦克斯韦速率分布的教具，结构简单易于制做、轻便便于携带、演示效果好。     

密勒-库什实验过程中的气体分子分布函数

详细分析了密勒－库什实验过程中分子速率分布的变化情况，说明了实验数据与麦克斯韦速率分布之间的关系。     

气体分子方均根速率的求解

本文给出了气体分子方均根速率求解的三种方法，论述了查表法和Γ函数法的根据，特别是用分部积分法和物理条件求得了解答，与目前采用的方法相比，这样求解，不仅方法简单，适合学生的数学基础，而且突出了物理意义．     

麦克斯韦分子速率分布律与扩散方程、扩散系数的初浅推导

从演示统计规律的装置－伽耳顿板实验出发，用初等微积分方法推导高斯误差函数，麦氏速率分布律，扩散方程，扩散系数。     

关于分子分布律的教学

从教学角度来探讨既能使学生掌握统计概念又不至于使用太多的数学推导,由玻耳兹曼分布率导出麦克斯韦速率分布律。     

几种不同分子速率分布中速率分布宽度与温度的关系

分析了几种速率分布函数中速率分布宽度与温度的关系,并指出温度反映气体分子速率分布宽度这一物理含义具有更普遍的意义.     

类比教学法讲解麦克斯韦速率分布律

通过对学生物理学习的调查发现,物理学习不好的问题症结在于对物理概念、规律、过程理解不透,似是而非．怎样才能使学生透彻理解物理,类比的理解方法很重要;通过类比可以把新旧知识联系起来．麦克斯韦速率分布律是一条很重要的物理规律,普通物理的教学中学生对它的认识和理解不够深刻．在教学过程中,笔者采用类比教学方法,讲解麦克斯韦速率分布函数,加深了学生的认识和理解,产生了良好的教学效果．     

Matlab在麦克斯韦速率分布律中的应用

用Matlab软件对麦克斯韦速度及速率分布函数进行了编程,绘制了相应的分布曲线,讨论了不同温度和不同分子质量时麦克斯韦速率分布曲线的变化,并用Matlab的符号计算功能计算了分布在三个典型速率区间的分子数占总分子数的百分比,所有变化规律均符合热学理论中的分子运动规律,为教学提供了参考。     

气体分子平均相对运动速率的推导

从相对速度的定义和气体分子的速度分布律出发,分别得到了气体分子相对运动速度和速率的分布律,简洁的给出了平均相对运动速率和平均速率之间的关系.     

用计算机绘图研究分子射线及蒸气源中分子的速率分布

推导出分子射线中分子的速度分布，速率分布，计算出分子射线中分子的最概率速率，平均速率，方均根速率，用计算机快速，精确地绘制出分子射线及蒸气源中分子的速率分布曲线，也绘出速度分量分布函数曲线及两个速度分量分布函数曲面，并讨论它们的极大值。     

由实验曲线求气体分子速率分布函数

气体分子速率分布函数ｆ（ｖ）＝４／√π（ｍ／２ｋＴ）＾３／２ｖ＾２ｅ－ｍｖ＾２／２ｋＴ，最初是由麦克斯韦用统计理论推导出来的。本文阐述了一种从实验曲线出发寻求这一分布函数的方法，虽不严廑，但过程简单，便于掌握。     

麦克斯韦速率分布演示仪的精确设计

本文提供了一个精确设计麦克斯韦速率分布演示仪的理论方法,可以精确计算出伽尔顿模板底部的滑行曲线.以铊原子蒸汽的麦克斯韦速率分布为实例设计演示仪,给出滑行曲线的解析式.     

麦克斯韦速率分布的特色推导方法

大学物理教学的一个基本点是培养学生的空间想象力.麦克斯韦速率分布律是气体分子运动论的中心内容,是大学物理气体运动理论中讲授的一个难点,其公式抽象、繁难,学生不易理解.本文根据速度空间概念,给出速度球的表面积相当于气体分子微观状态数的观点,利用拉郎格日函数,推导理想气体平衡态下气体分子的速率分布函数.这种推导方法相对比较...     

可激发气体分子声弛豫过程振动模式能量转移速率计算

研究可激发气体中振动模式能量转移速率和声弛豫过程形成的关系,将单一气体Tanczos弛豫方程理论[J.Chem.Phys.25,439(1956)]扩展应用于混合气体中振动模式的振动-振动(V-V)和振动-平动(V-T)能量转移速率的计算。在室温下CO₂,CH₄,CL₂,N₂和O₂组成的多种混合气体中,振动模式能量转移速率的计算结果表明:对于多个振动模式所形成的声复合弛豫过程,各振动模式的声激发能可由V-V能量转移相互耦合后传递给具有最快V-T转移速率的最低振动频率振动模式,再通过该振动模式的V-T转移退激发形成主弛豫过程。这种选择最快转移路径的声激发量弛豫方式,造成了大多数可激发气体中声弛豫吸收谱的实测数据只存在一个吸收峰的现象。从而提供了一个可通过计算微观振动能量转移速率分析混合气体声弛豫过程形成机理的理论模型。     

经典麦克斯韦妖系统中熵随时间的变化关系

麦克斯韦妖的提出是为了表明热力学第二定律可能有问题,但这可以通过引入信息熵解决。本文从统计的角度研究了两种简单的麦克斯韦妖系统的最小熵变随时间的变化关系。第一种模型的冷热分子的速度分别相等;第二种模型包含两种分子量的分子,每种分子都满足麦克斯韦速度分布律。通过概率论的方法,研究了系统的热力学熵、信息熵以及总熵的变化情况。系统熵变的理论结果能够得到定量的解释,无需引入任何待定参量或者模拟数据。同时,我们也讨论了不同条件下的系统熵变的情况。所得到的理论结果和模拟数据完全相符。     

用类比法推导分子平均自由程公式的关键问题

为了指出部分学生在用类比法推导分子平均自由程公式时出现的错误并给出正确的推导,采用弹性刚球模型讨论分子之间的相互碰撞过程。用类比法推导分子的平均自由程公式,要解决的关键问题是推导分子的平均相对速率服从麦克斯韦速率分布律。平均相对速率是平均相对速度的大小,因此先由麦克斯韦速度分布律导出处在平衡态的混合理想气体分子相对速度的分布函数,并得出相对速度瓫r也服从麦克斯韦速度分布律,再取特殊情况即得出同种分子碰撞的相对速度分布函数。然后根据麦克斯韦速度分布函数和速率分布函数的关系,导出平均相对速率服从麦克斯韦速率分布律。     

速度选择器的讨论

从麦克斯韦速率分布率出发,利用计算机软件对验证该规律的一种“速度选择器”的系统 误差作了理论分析。     

利用气体分子相对速度的各向同性导出平均相对速率

首先通过类比发现理想气体分子相对速度分布与速度分布具有相同的函数形式,但是困难在于确定前者的常数因子.我们发现一个常用的公式恰好可以帮助确定这个常数.最终通过类比平均速率的推导直接得到了平均相对速率公式.