- 青岛高三物理统一质量检测
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相关例题：
题目：
【高三物理】
一容器中装有一定量的空气，已知空气的密度为ρ，求空气分子间的平均距离。
【分析】
1. 空气是由大量分子组成的，分子间存在间隙；
2. 气体分子间的平均距离远大于分子本身的大小，可以忽略不计；
3. 气体分子间的相互作用力表现为引力，因此气体容易被压缩。
【解答】
设空气分子的平均距离为d，则一个空气分子占据的空间体积为：
V = (π d^3)/6
空气总体积为：
V总 = nV = m/ρ
其中n为空气分子数，m为空气质量。
由于气体分子间的相互作用力表现为引力，因此气体容易被压缩，即气体可以被视为理想气体。根据理想气体状态方程：PV = nRT，其中P为压强，R为气体常数，T为温度。
将上述公式代入已知条件中，可得：
(π d^3)/6 × P = nRT = m/ρ
解得：d = (6RT/πP)^0.5
其中R为气体常数，P为容器内空气的压强，T为温度。
【说明】
本题考查了气体分子间平均距离的计算，需要掌握理想气体状态方程和气体分子间的作用力。题目难度一般。
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