Question

【题目】在宇宙飞船的实验舱内充满CO2气体，且一段时间内气体的压强不变，舱内有一块面积为S的平板舱壁，如图所示．如果CO2气体对平板的压强是由气体分子垂直撞击平板形成的，假设气体分子中各有总数的1/6的个数分别向上、下、左、右、前、后六个方向运动，且每个分子的速度的大小均为v，设气体分子与平板碰撞后仍以原速率反弹．已知实验舱中单位体积内CO2的摩尔数为n，CO2的摩尔质量为μ，阿伏加德罗常数为NA．求

（1）单位时间内打在平板上的CO2分子个数N=？

（2）CO2气体对平板的压力的大小．

Answer 1

【答案】（1）（2）F=nμSυ2

【解析】

（1）设在△t时间内，CO2分子运动的距离为L，则： L=v△t

打在平板上的分子数： △N=nLSNA

故单位时间内打在平板上的CO2的分子数为：

得：

（2）根据动量定理： F△t=（2mv）△N

而： μ=NAm

解得： F=nμSv2