Question

大学物理学气体动理论问题：

3、一瓶氦气和一瓶氧气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则它们（c ）。
A温度相同、压强相同 B 温度相同，但氦气的压强小于氧气的压强
C温度相同，但氦气的压强大于氧气的压强D温度、压强都不同
请高手解释一下这道题为什么选C,现在急着知道，答得好可以加分！

Answer 1

温度当然跟分子的平均动能有关系了 物理学中温度的定义微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度 分子热运动的剧烈程度就与分子平均动能有关系了 平均动能相同那么 温度必然相同 在考虑以下压强 压强是什么 物理学微观来解释压强 引用百度百科 - （1）气体压强的产生：大量做无规则热运动的分子对器壁频繁、持续地碰撞产生了气体的压强。单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的，但是大量分子频繁地碰撞器壁，就对器壁产生持续、均匀的压力。所以从分子动理论的观点来看，气体的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力。（2）决定气体压强大小的因素。微观因素：气体压强由气体分子的数密度和平均动能决定：A气体分子的数密度（即单位体积内气体分子的数目）大，在单位时间内，与单位面积器壁碰撞的分子数就多；B气体的温度高，气体分子的平均动能变大，每个气体分子与器壁的碰撞（可视为弹性碰撞）给器壁的冲力就大；从另一方面讲，气体分子的平均速率大，在单位时间里撞击器壁的次数就多，累计冲力就大。根据以上解释 再结合你给出的条件 在密度相同的情况下必然氦分子数量多于氧分子 这个你懂吧 氧分子量大于氦的分子量 so... 平均动能相同就是氦分子和氧分子的平均动能相同 根据百科里给的条件 在动能相同的情况下 单位时间内碰撞到瓶子壁上的分字越多压强越大 so 氦气的压强大于氧气的压强~ 字很多 慢慢看 理解吧 加油 哈

追问

为什么“在密度相同的情况下必然氦分子数量多于氧分子”？怎样推导出来的？

追答

这个我以为你会知道呢 很简单 体积相同 的情况下 密度相同 那么你想 这两个瓶子内的气体质量呢肯定一样吗 体积*密度不就是质量吗 对把 然后算算 分子数量
分子数量也很好算 用公式就好 但是时间长了公式忘了 反正这个公式有三个参数 密度体积和元素的相对分子量 密度体积一样 那么哪个元素的相对分子量小 那么这个元素的数量就多 因为我记得相对分子量在公式里是分母位置的 so 氦的相对分子量肯定比氧气小了 分母小固然得出来的分子数量就多了 这个公式高中学的 忘了 哈哈 自己找找吧

Answer 2

公式有平动动能=3/2kT，k是常量，T是温度，故只与T有关，T相同，又pv=nRT，R为常数，n=m/M=密度v/M，可得(密度RT)/M=p，故P与M成反比，M是物质的量嘛，望采纳