1.自由度（Degreeoffreedom）舉例15-4.能量均分原理（Theoremofequipartitionofenergy）自由質(zhì)點自由度的確定一維運動的質(zhì)點x自由度為1三維運動的質(zhì)點(x,y,z)自由度為3二維運動的質(zhì)點(x,y)自由度為2結(jié)論單原子分子303雙原子分子325多原子分子336

剛性分子的自由度分子自由度（平動）(轉(zhuǎn)動)(總)

自由度平動自由度轉(zhuǎn)動自由度振動自由度

2.能量均分原理（Theoremofequipartitionofenergy）在熱平衡狀態(tài)下，物質(zhì)（氣體、液體和固體）分子的任何一個自由度的平均能量都相等，在溫度T下其數(shù)值為討論：（1）每個氣體分子的平均總能量為：(重點)對于剛性分子v=0,每個剛性氣體分子的平均總動能為:（2）能量均分定理是平衡態(tài)下關(guān)于熱運動的統(tǒng)計規(guī)律，是對大量分子統(tǒng)計平均的結(jié)果。（3）能量均分的成因是大量分子間無規(guī)則的碰撞。分子勢能3.理想氣體的內(nèi)能(Internalenergyofidealgas)：(重點)氣體的內(nèi)能：所有分子的動能和分子間的相互作用勢能的總和。理想氣體的內(nèi)能：氣體中所有分子熱運動動能的總和。1mol理想氣體的內(nèi)能為：mol理想氣體的內(nèi)能為：結(jié)論：理想氣體的內(nèi)能是溫度的單值函數(shù)，與熱力學(xué)溫度成正比，與壓強和體積無關(guān)。例

兩種氣體自由度數(shù)目不同，溫度相同，摩爾數(shù)相同，下面那種敘述正確；（A）它們的平均平動動能、平均動能、內(nèi)能都相同；（B）它們的平均平動動能、平均動能、內(nèi)能都不同；（C）它們的平均平動動能相同，而平均動能和內(nèi)能不同；（D）它們的內(nèi)能相同，而平均平動動能和平均動能都不相同；例：試指出下列各式所表示的物理意義：每個自由度上的平均動能；理想氣體的平均平動能；理想氣體（雙原子分子）的平均轉(zhuǎn)動能；理想氣體內(nèi)能；1mol理想氣體內(nèi)能；m’克摩爾質(zhì)量為M的理想氣體的內(nèi)能。例：理想氣體系統(tǒng)由氧氣組成，壓強P=1atm，溫度t=27oC。求（1）單位體積內(nèi)的分子數(shù)；（2）分子的平均平動動能和平均轉(zhuǎn)動動能；（3）單位體積中的內(nèi)能。解:（1）根據(jù)（2）（3）例：已知容器中裝有、的理想氣體，其密度，此氣體不可燃。求：①該氣體的摩爾質(zhì)量，并確定是何種氣體。②分子的平均平動動能和平均轉(zhuǎn)動動能各為多少？③單位體積內(nèi)分子的總動能。解：①

可知此氣體為氮氣②

③（3個自由度）

（2個自由度）例：剛性雙原子分子理想氣體，當溫度為時，其內(nèi)能為

（A）（C）（B）（D）（式中為摩爾氣體常量，為玻耳