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文檔簡介

一、選擇題:(每題3分)1、 在一密閉容器中,儲有A、B、C三種理想氣體,處于平衡狀態(tài).A種氣體的分子數(shù)密度為幻,它產(chǎn)生的壓強為p1,B種氣體的分子數(shù)密度為2n1,C種氣體的分子數(shù)密度為3n1,則混合氣體的壓強p為3p1. (B)4p1.(C)5p1. (D)6p1. :]2、 若理想氣體的體積為V,壓強為p,溫度為T一個分子的質(zhì)量為m,k為玻爾茲曼常量,R為普適氣體常量,則該理想氣體的分子數(shù)為:pV/m. (B)pV/(kT).(C)pV/(RT). (D)pV/(mT). [ ]3、 有一截面均勻的封閉圓筒,中間被一光滑的活塞分隔成兩邊,如果其中的一邊裝有0.1kg某一溫度的氫氣,為了使活塞停留在圓筒的正中央,則另一邊應(yīng)裝入同一溫度的氧氣的質(zhì)量為:(1/16)kg. (B)0.8kg.TOC\o"1-5"\h\z(C)1.6kg. (D)3.2kg. : ]4、在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,任何理想氣體在1m3中含有的分子數(shù)都等于(A)6.02X1023. (B)6.02X1021.(C)2.69X1025. (D)2.69X1023.(玻爾茲曼常量k=1.38X10-23J?K_1) : ]5、 一定量某理想氣體按pV2=恒量的規(guī)律膨脹,則膨脹后理想氣體的溫度(A)將升高. (B)將降低.不變. (D)升高還是降低,不能確定. [ ]6、 一個容器內(nèi)貯有1摩爾氫氣和1摩爾氦氣,若兩種氣體各自對器壁產(chǎn)生的壓強分別為p1和p2,則兩者的大小關(guān)系是:(A)p1>p2. (B)p1<p2.(C)p1=p2. (D)不確定的. [ ]7、 已知氫氣與氧氣的溫度相同,請判斷下列說法哪個正確?氧分子的質(zhì)量比氫分子大,所以氧氣的壓強一定大于氫氣的壓強.氧分子的質(zhì)量比氫分子大,所以氧氣的密度一定大于氫氣的密度.氧分子的質(zhì)量比氫分子大,所以氫分子的速率一定比氧分子的速率大氧分子的質(zhì)量比氫分子大,所以氫分子的方均根速率一定比氧分子的方均根速率大. [ ]8、 已知氫氣與氧氣的溫度相同,請判斷下列說法哪個正確?氧分子的質(zhì)量比氫分子大,所以氧氣的壓強一定大于氫氣的壓強.氧分子的質(zhì)量比氫分子大,所以氧氣的密度一定大于氫氣的密度.氧分子的質(zhì)量比氫分子大,所以氫分子的速率一定比氧分子的速率大氧分子的質(zhì)量比氫分子大,所以氫分子的方均根速率一定比氧分子的方均根速率大. [ ]

9、 溫度、壓強相同的氦氣和氧氣,它們分子的平均動能匕和平均平動動能w有如下關(guān)系:(A)&和W都相等. (B)&相等,而W不相等.TOC\o"1-5"\h\z(C)W相等,而&不相等. (D)&和W都不相等. [ ]10、 1mol剛性雙原子分子理想氣體,當(dāng)溫度為T時,其內(nèi)能為3 3(A)2RT- (B)2kT-(C)2RT- (D)2kT? [ ](式中R為普適氣體常量,k為玻爾茲曼常量)11、兩瓶不同種類的理想氣體,它們的溫度和壓強都相同,但體積不同,則單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)n,單位體積內(nèi)的氣體分子的總平動動能(E/V),單位體積內(nèi)的氣體質(zhì)量p,分別有如下關(guān)系:n不同,(E/V)不同,p不同.n不同,(E/V)不同,p相同.n相同,(E/V)相同,p不同.n相同,(E/V)相同,p相同. [ ]12、有容積不同的A、B兩個容器,A中裝有單原子分子理想氣體,B中裝有雙原子分子理想氣體,若兩種氣體的壓強相同,那么,這兩種氣體的單位體積的內(nèi)能0/V)A和(E/V)B的關(guān)系為(E/V)A<(E/V)B.為(E/V)A>(E/V)B.為(E/V)A=(E/V)B.不能確定. [ ]13、兩個相同的容器,一個盛氫氣,一個盛氦氣(均視為剛性分子理想氣體),開始時它們的壓強和溫度都相等,現(xiàn)將6J熱量傳給氦氣,使之升高到一定溫度?若使氫氣也升高同樣溫度,則應(yīng)向氫氣傳遞熱量12J. (B)10J(C)6J? (D)5J. [ ]14、壓強為p、體積為V的氫氣(視為剛性分子理想氣體)的內(nèi)能為:5(A)5(A)2pV?3(B)2pV(C)pV(C)pV?(D)2pV.15、下列各式中哪一式表示氣體分子的平均平動動能?(式中M為氣體的質(zhì)量,m為氣體分子質(zhì)量,N為氣體分子總數(shù)目,n為氣體分子數(shù)密度,NA為阿伏加得羅常量)(A)3MpV.3(A)3MpV.3(C)2npV.(B)2M

mol

(D)3^^NpV.2M a16、兩容器內(nèi)分別盛有氫氣和氦氣,若它們的溫度和質(zhì)量分別相等,則:兩種氣體分子的平均平動動能相等.兩種氣體分子的平均動能相等.兩種氣體分子的平均速率相等.兩種氣體的內(nèi)能相等.[]17、一容器內(nèi)裝有y個單原子理想氣體分子和N2個剛性雙原子理想氣體分子,當(dāng)該系統(tǒng)處在溫度為T的平衡態(tài)時,其內(nèi)能為35(N]+N2)(2kT+2kT).352(n1+n2)(2kT+2kT)-35N-kT+N-kT.122253N-kT+N-kT.TOC\o"1-5"\h\z12 2218、設(shè)聲波通過理想氣體的速率正比于氣體分子的熱運動平均速率,則聲波通過具有相同溫度的氧氣和氫氣的速率之比〃 /v為O2 H2(A)1. (B)1/2.\o"CurrentDocument"(C)1/3. (D)1/4. [ ]19、設(shè)/代表氣體分子運動的平均速率,v代表氣體分子運動的最概然速率, p(亦)1/2代表氣體分子運動的方均根速率.處于平衡狀態(tài)下理想氣體,三種速率關(guān)系為(A)(v2(A)(v2)1/2=v=v p(C)v<v<(v2)1/2p(B)v=v<(v2)1/2p (D)v>v>(v2)1/2p[]20、已知一定量的某種理想氣體分子速率分布函數(shù)的最大值分別為f(v20、已知一定量的某種理想氣體分子速率分布函數(shù)的最大值分別為f(vp1)和f(vp2).若T1>T2,則f(vp1)>f(vp2).f(vp1)<f(vp2).f(vp1)>f(vp2).

f(vp1)<f(vp2).vp1>vp2vp1>vp2vp1<vp2vp1<vp2在溫度為T1與T2時的分子最概然速率分別為v和v,p1 p221、 兩種不同的理想氣體,若它們的最概然速率相等,則它們的平均速率相等,方均根速率相等.平均速率相等,方均根速率不相等.平均速率不相等,方均根速率相等.平均速率不相等,方均根速率不相等. [ ]22、假定氧氣的熱力學(xué)溫度提高一倍,氧分子全部離解為氧原子,則這些氧原子的平均速率是原來氧分子平均速率的(A)4倍. (B)2倍.(C)V-2倍.(D)巨倍.23、麥克斯韋速率分布曲線如圖所示,圖中A、B兩部分面積相等,則該圖表示V為最概然速率.(C)V-2倍.(D)巨倍.23、麥克斯韋速率分布曲線如圖所示,圖中A、B兩部分面積相等,則該圖表示V為最概然速率.0v為平均速率.0V為方均根速率.0速率大于和小于V的分子數(shù)各占一0半. [ ]24、速率分布函數(shù)f(v)的物理意義為:具有速率v的分子占總分子數(shù)的百分比.速率分布在v附近的單位速率間隔中的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比.具有速率v的分子數(shù).速率分布在v附近的單位速率間隔中的分子數(shù). [ ]25、若N表示分子總數(shù),T表示氣體溫度,m表示氣體分子的質(zhì)量,那么當(dāng)分子速率v確定后,決定麥克斯韋速率分布函數(shù)f(v)的數(shù)值的因素是(A)m,T. (B)N.(C)N,m. (D)N,T.N,m,T. [ ]26、氣缸內(nèi)盛有一定量的氫氣(可視作理想氣體),當(dāng)溫度不變而壓強增大一倍時,氫氣分子的平均碰撞頻率Z和平均自由程X的變化情況是:Z和兀都增大一倍.Z和只都減為原來的一半.Z增大一倍而兀減為原來的一半.Z減為原來的一半而兀增大一倍.27、一定量的理想氣體,在溫度不變的條件下,當(dāng)體積增大時,分子的平均碰撞頻率Z和平均自由程X的變化情況是:(A)Z減小而九不變.(C)Z增大而九減小.(B)Z減小而只增大.(D)Z不變而只增大.28、一定量的理想氣體,在溫度不變的條件下,當(dāng)壓強降低時,分子的平均碰撞頻率Z和平均自由程兀的變化情況是:(A)Z和九都增大.(B)Z和X都減小.(C)Z增大而X減小.(D)Z減小而X增大. [ ]29、 一定量的理想氣體,在體積不變的條件下,當(dāng)溫度降低時,分子的平均碰撞頻率Z和平均自由程兀的變化情況是:(A)Z減小,但只不變. (B)Z不變,但萬減小.TOC\o"1-5"\h\z(C)Z和只都減小. (D)Z和只都不變. [ ]30、 一定量的理想氣體,在體積不變的條件下,當(dāng)溫度升高時,分子的平均碰撞頻率Z和平均自由程只的變化情況是:(A)Z增大,只不變. (B)Z不變,兀增大.(C)Z和X都增大. (D)Z和X都不變. [ ]31、 在一個體積不變的容器中,儲有一定量的理想氣體,溫度為T0時,氣體分子的平均速率為嘆,分子平均碰撞次數(shù)為Z,平均自由程為兀.當(dāng)氣體溫度升高為4T0時,氣體0 _o _0 0分子的平均速率/,平均碰撞頻率Z和平均自由程X分別為:(A)V=4V,Z=4Z,X=4X.000?(B)V=2VZ=2Z,X=x.000?(C)V=2vZ=2Z,X=4X.000?(D)V=4V,0Z=2Z,0X=X.0TOC\o"1-5"\h\z32、在一封閉容器中盛有1mol氦氣(視作理想氣體),這時分子無規(guī)則運動的平均自由程僅決定于(A)壓強p. (B)體積V. _(C)溫度T. (D)平均碰撞頻率Z. : ]33、一定量的某種理想氣體若體積保持不變,則其平均自由程X和平均碰撞頻率Z與溫度的關(guān)系是:溫度升高,X減少而Z增大.溫度升高,X增大而Z減少.溫度升高,X和Z均增大.溫度升高,X保持不變而Z增大. [ ]

34、一容器貯有某種理想氣體,其分子平均自由程為廠,若氣體的熱力學(xué)溫度降到原來的0一半,但體積不變,分子作用球半徑不變,則此時平均自由程為(A)心2九. (B)九._00(C)—/<2. (D)廠/2. [ ]0035、圖(a)、(b)、(c)各表示聯(lián)接在一起的兩個循環(huán)過程,其中(c)圖是兩個半徑相等的圓構(gòu)成的兩個循環(huán)過程,圖(a)和(b)則為半徑不等的兩個圓.那么:(A)圖(a)總凈功為負(fù)?圖(b)總凈功為正?圖(c)總凈功為零.圖(a)總凈功為負(fù).圖(b)總凈功為負(fù).圖(c)總凈功為正.圖(a)總凈功為負(fù)?圖(b)總凈功為負(fù)?圖(c)總凈功為零.圖(a)總凈功為正.圖(b)總凈功為正.圖(c)總凈功為負(fù).36、 關(guān)于可逆過程和不可逆過程的判斷:可逆熱力學(xué)過程一定是準(zhǔn)靜態(tài)過程.準(zhǔn)靜態(tài)過程一定是可逆過程.不可逆過程就是不能向相反方向進行的過程凡有摩擦的過程,一定是不可逆過程.以上四種判斷,其中正確的是(1)、(2)、(3).(1)、(2)、(4).(2)、(4).(1)、(4). [ ]時,37、如圖所示,當(dāng)氣缸中的活塞迅速向外移動從而使氣體膨脹氣體所經(jīng)歷的過程時,是平衡過程,它能用p-V圖上的一條曲線表示.不是平衡過程,但它能用p-V圖上的一條曲線表示.不是平衡過程,它不能用p-V圖上的一條曲線表示.是平衡過程,但它不能用p-V圖上的一條曲線表示. [ ]38、在下列各種說法平衡過程就是無摩擦力作用的過程.平衡過程一定是可逆過程.平衡過程是無限多個連續(xù)變化的平衡態(tài)的連接平衡過程在p-V圖上可用一連續(xù)曲線表示.中,哪些是正確的?

(A)(1)、(2).(C)(2)、(3)(A)(1)、(2).(C)(2)、(3)、(4)(1)、(2)、(3)、(4)39、設(shè)有下列過程:用活塞緩慢地壓縮絕熱容器中的理想氣體.(設(shè)活塞與器壁無摩擦)用緩慢地旋轉(zhuǎn)的葉片使絕熱容器中的水溫上升.一滴墨水在水杯中緩慢彌散開.一個不受空氣阻力及其它摩擦力作用的單擺的擺動.其中是可逆過程的為(A)(1)、(2)、(4).(1)、(2)、(3).(1)、(3)、(4).(D)(1)、(4). []40、在下列說法(1)可逆過程一定是平衡過程.(2)平衡過程一定是可逆的.(3)不可逆過程一定是非平衡過程.(4)非平衡過程一定是不可逆的.中,哪些是正確的?(A)(1)、(4).(B)(2)、(3).(C)(1)、(2)、(3)、(4).(D)(1)、(3).[]41、置于容器內(nèi)的氣體,如果氣體內(nèi)各處壓強相等,或氣體內(nèi)各處溫度相同,則這兩種情況下氣體的狀態(tài)一定都是平衡態(tài).不一定都是平衡態(tài).前者一定是平衡態(tài),后者一定不是平衡態(tài).后者一定是平衡態(tài),前者一定不是平衡態(tài).[]42、氣體在狀態(tài)變化過程中,可以保持體積不變或保持壓強不變,這兩種過程一定都是平衡過程.不一定是平衡過程.前者是平衡過程,后者不是平衡過程.后者是平衡過程,前者不是平衡過程.[]

43、如圖所示,一定量理想氣體從體積%,膨脹到體積V2分別經(jīng)歷的過程是:A-B等壓過程,A-C等溫過程;A-D絕熱過程,其中吸熱量最多的過程是A-B.是A-C.是A-D.既是A-B也是A-C,兩過程吸熱一樣多。[ ]44、質(zhì)量一定的理想氣體,從相同狀態(tài)出發(fā),分別經(jīng)歷等溫過程、等壓過程和絕熱過程,使其體積增加一倍?那么氣體溫度的改變(絕對值)在絕熱過程中最大,等壓過程中最小.絕熱過程中最大,等溫過程中最小.等壓過程中最大,絕熱過程中最小.等壓過程中最大,等溫過程中最小. [ ]45、理想氣體向真空作絕熱膨脹.膨脹后,溫度不變,壓強減小.膨脹后,溫度降低,壓強減小.膨脹后,溫度升高,壓強減小.膨脹后,溫度不變,壓強不變. [ ]46、對于理想氣體系統(tǒng)來說,在下列過程中,哪個過程系統(tǒng)所吸收的熱量、內(nèi)能的增量和對外作的功三者均為負(fù)值?等體降壓過程. (B)等溫膨脹過程.絕熱膨脹過程. (D)等壓壓縮過程. [ ]47、理想氣體經(jīng)歷如圖所示的abc平衡過程,則該系統(tǒng)對外作功(A)△E>0,Q>0,W(A)△E>0,Q>0,WvO.(B)△E>0,Q>0,W>0.(C)△E>0,Q<0,WvO.(D)△EvO,Q<0,WvO.:48、一物質(zhì)系統(tǒng)從外界吸收一定的熱量,則系統(tǒng)的內(nèi)能一定增加.系統(tǒng)的內(nèi)能一定減少.系統(tǒng)的內(nèi)能一定保持不變.系統(tǒng)的內(nèi)能可能增加,也可能減少或保持不變.49、一物質(zhì)系統(tǒng)從外界吸收一定的熱量,則系統(tǒng)的溫度一定升高.系統(tǒng)的溫度一定降低.

系統(tǒng)的溫度一定保持不變.系統(tǒng)的溫度可能升高,也可能降低或保持不變.[]50、熱力學(xué)第一定律表明:系統(tǒng)對外作的功不可能大于系統(tǒng)從外界吸收的熱量.系統(tǒng)內(nèi)能的增量等于系統(tǒng)從外界吸收的熱量.不可能存在這樣的循環(huán)過程,在此循環(huán)過程中,外界對系統(tǒng)作的功不等于系統(tǒng)傳給外界的熱量.熱機的效率不可能等于1. []51、一定量的理想氣體,經(jīng)歷某過程后,溫度升高了.則根據(jù)熱力學(xué)定律可以斷定該理想氣體系統(tǒng)在此過程中吸了熱.在此過程中外界對該理想氣體系統(tǒng)作了正功.該理想氣體系統(tǒng)的內(nèi)能增加了.在此過程中理想氣體系統(tǒng)既從外界吸了熱,又對外作了正功.以上正確的斷言是:(A)(1)、(3).(B)(2)、(3).(C)(3).(D)(3)、(4).(E)(4).[]521、如圖所示,一定量的理想氣體,沿著圖中直線從狀態(tài)a(壓強p1=4atm,體積V1=2L)變到狀態(tài)b(壓強p2=2atm,體積V2=4L).則在此過程中:氣體對外作正功,向外界放出熱量.氣體對外作正功,從外界吸熱.氣體對外作負(fù)功,向外界放出熱量.氣體對外作正功,內(nèi)能減少.[]p(atm)A53、用公式AE二vCAT(式中Cy為定體摩爾熱容量,視為常量,v為氣體摩爾數(shù)p(atm)A只適用于準(zhǔn)靜態(tài)的等體過程.只適用于一切等體過程.只適用于一切準(zhǔn)靜態(tài)過程.適用于一切始末態(tài)為平衡態(tài)的過程. [ ]54、一定量的某種理想氣體起始溫度為T,體積為V,該氣體在下面循環(huán)過程中經(jīng)過三個平衡過程:⑴絕熱膨脹到體積為2V,(2)等體變化使溫度恢復(fù)為T,(3)等溫壓縮到原來體積V,則此整個循環(huán)過程中(A)氣體向外界放熱(B)氣體對外界作正功氣體內(nèi)能增加(D)氣體內(nèi)能減少 [ ]55、一絕熱容器被隔板分成兩半,一半是真空,另一半是理想氣體.若把隔板抽出,氣體將進行自由膨脹,達(dá)到平衡后

溫度不變,熵增加. (B)溫度升高,熵增加.(C)溫度降低,熵增加. (D)溫度不變,熵不變. []56、“理想氣體和單一熱源接觸作等溫膨脹時,吸收的熱量全部用來對外作功.”對此說法有如下幾種評論,哪種是正確的?不違反熱力學(xué)第一定律,但違反熱力學(xué)第二定律.不違反熱力學(xué)第二定律,但違反熱力學(xué)第一定律.不違反熱力學(xué)第一定律,也不違反熱力學(xué)第二定律.違反熱力學(xué)第一定律,也違反熱力學(xué)第二定律. [ ]57、熱力學(xué)第二定律表明:(A)不可能從單一熱源吸收熱量使之全部變?yōu)橛杏玫墓Γ谝粋€可逆過程中,工作物質(zhì)凈吸熱等于對外作的功.摩擦生熱的過程是不可逆的.熱量不可能從溫度低的物體傳到溫度高的物體. [ ]58、一定量的理想氣體向真空作絕熱自由膨脹,體積由V]增至V2,在此過程中氣體的(A)內(nèi)能不變,熵增加. (B)內(nèi)能不變,熵減少.(C)內(nèi)能不變,熵不變. (D)內(nèi)能增加,熵增加. [ ]O59、某理想氣體狀態(tài)變化時,內(nèi)能隨體積的變化關(guān)系如圖中AB直線所示.A-B表示的過程是O(A)等壓過程. (B)等體過程.(C)等溫過程. (D)絕熱過程.[]60、如圖,一定量的理想氣體,由平衡狀態(tài)A變到平衡狀態(tài)B(pA=pB),則無論經(jīng)過的是什么過程,系統(tǒng)必然(A)對外作正功. (B)內(nèi)能增加.(C)從外界吸熱. (D)向外界放熱.[]、填空題:(每題4分)61、理想氣體微觀模型(分子模型)的主要內(nèi)容是: 62、在容積為102m3的容器中,裝有質(zhì)量100g的氣體,若氣體分子的方均根

速率為200ms-i,則氣體的壓強為 OO63、質(zhì)量一定的某種理想氣體,OO對等壓過程來說,氣體的密度隨溫度的增加而 ,并繪出曲線.對等溫過程來說,氣體的密度隨壓強的增加而 ,并繪出曲線.64、下面給出理想氣體的幾種狀態(tài)變化的關(guān)系,指出它們各表示什么過程(1)pdV=(M/Mmol)RdT表示 過程.Vdp=(M/Mmol)RdT表示 過程.pdV+Vdp=0表示 過程.65、對一定質(zhì)量的理想氣體進行等溫壓縮.若初始時每立方米體積內(nèi)氣體分子數(shù)為1.96X1024,則當(dāng)壓強升高到初始值的兩倍時,每立方米體積內(nèi)氣體分子數(shù)應(yīng)為 .66、 在推導(dǎo)理想氣體壓強公式中,體現(xiàn)統(tǒng)計意義的兩條假設(shè)是 67、 解釋下列分子動理論與熱力學(xué)名詞:(1)狀態(tài)參量: ?(2)微觀量: ?(3)宏觀量: 68、氣體分子間的平均距離l與壓強p、溫度T的關(guān)系為 ,在壓強為1atm、溫度為0°C的情況下,氣體分子間的平均距離l= m.(玻爾茲曼常量k=1.38X10-23J?K-1)69、某理想氣體在溫度為27C和壓強為1.0X10-2atm情況下,密度為11.3g/m3,則這氣體的摩爾質(zhì)量Mmol= .(普適氣體常量R=8.31J?mol-1?K-i)70、三個容器內(nèi)分別貯有1mol氦(He)、1mol氫(H2)和1mol氨(N電)(均視為剛性分子的理想氣體).若它們的溫度都升高1K,則三種氣體的內(nèi)能的增加值分別為:(普適氣體常量R=8.31J?mol-1?K-1)TOC\o"1-5"\h\z氦:△£= ;氫:△£= ;氨:△£= .71、 1mol氧氣(視為剛性雙原子分子的理想氣體)貯于一氧氣瓶中,溫度為27°C,這瓶氧氣的內(nèi)能為 J;分子的平均平動動能為 J;分子的平均總動能為 J.(摩爾氣體常量R=8.31J?mol-1?K-1玻爾茲曼常量k=1.38X10-23J?K-1)72、 有一瓶質(zhì)量為M的氫氣(視作剛性雙原子分子的理想氣體),溫度為T則氫分子的平均平動動能為 ,氫分子的平均動能為 ,該瓶氫氣的內(nèi)能為 .73、一能量為1012eV的宇宙射線粒子,射入一氖管中,氖管內(nèi)充有0.1mol的氖氣,若宇宙射線粒子的能量全部被氖氣分子所吸收,則氖氣溫度升高了 K.(1eV=1.60X10-19J,普適氣體常量R=8.31J/(mol?K))74、一鐵球由10m高處落到地面,回升到0.5m高處.假定鐵球與地面碰撞時損失的宏觀機械能全部轉(zhuǎn)變?yōu)殍F球的內(nèi)能,則鐵球的溫度將升高 .(已知鐵的比熱c=501.6J?kg-1?K-1)75、 容器中儲有1mol的氮氣,壓強為1.33Pa,溫度為7C,貝VTOC\o"1-5"\h\z1m3中氮氣的分子數(shù)為 ;容器中的氮氣的密度為 ;1m3中氮分子的總平動動能為 .(玻爾茲曼常量k=1.38X10-23J?K-1,N2氣的摩爾質(zhì)量Mmol=28X10-3kg?mol-1,普適氣體常量R=8.31J?mol-1?K-1)76、 2g氫氣與2g氦氣分別裝在兩個容積相同的封閉容器內(nèi),溫度也相同.(氫氣分子視為剛性雙原子分子)TOC\o"1-5"\h\z氫氣分子與氦氣分子的平均平動動能之比w/w= .H2 He氫氣與氦氣壓強之比P二P= .H2 He氫氣與氦氣內(nèi)能之比EH/EHe= .H2 He77、理想氣體分子的平均平動動能與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系式是 ,此式所揭示的氣體溫度的統(tǒng)計意義是 .78、若氣體分子的平均平動動能等于1.06X10-19J,則該氣體的溫度T= K.(玻爾茲曼常量k=1.38X10-23J?K-1)79、對于單原子分子理想氣體,下面各式分別代表什么物理意義?3TOC\o"1-5"\h\z(1) RT: ,3(2) —R: ,5(3) —R: .(式中R為普適氣體常量,T為氣體的溫度)80、 若某容器內(nèi)溫度為300K的二氧化碳?xì)怏w(視為剛性分子理想氣體)的內(nèi)能為3.74X103J,貝9該容器內(nèi)氣體分子總數(shù)為 .(玻爾茲曼常量k=1.38X10-23J?K-1,阿伏伽德羅常量NA=6.022X1023mol-1)81、 一定量H2氣(視為剛性分子的理想氣體),若溫度每升高1K,其內(nèi)能增加41.6J,則該H2氣的質(zhì)量為 .(普適氣體常量R=8.31J?mol-1?K-1)82、 1mol的單原子分子理想氣體,在1atm的恒定壓強下,從0°C加熱到100°C,則氣體的內(nèi)能改變了 J.(普適氣體常量R=8.31J?mol-1?K-1)TOC\o"1-5"\h\z83、1大氣壓、27C時,一立方米體積中理想氣體的分子數(shù)n= ,分子熱運動的平均平動動能= .(玻爾茲曼常量k=1.38X10-23J?K-1)84、 根據(jù)能量按自由度均分原理,設(shè)氣體分子為剛性分子,分子自由度數(shù)為i,則當(dāng)溫度為T時,(1) 一個分子的平均動能為 .(2) 一摩爾氧氣分子的轉(zhuǎn)動動能總和為 .85、1mol氮氣,由狀態(tài)A(P],V)變到狀態(tài)B(p2,V),氣體內(nèi)能的增量為 .86、有兩瓶氣體,一瓶是氦氣,另一瓶是氫氣(均視為剛性分子理想氣體),若它

們的壓強、體積、溫度均相同,則氫氣的內(nèi)能是氦氣的 倍.87、在溫度為127°C時,1mol氧氣(其分子可視為剛性分子)的內(nèi)能為 J,其中分子轉(zhuǎn)動的總動能為 J.(普適氣體常量R=8.31J?mol-1?K-1)388、 對于處在平衡態(tài)下溫度為T的理想氣體,三kT的物理意義是 2 .(k為玻爾茲曼常量)89、 對于處在平衡態(tài)下溫度為T的理想氣體,2kT的物理意義是 .(k為玻爾茲曼常量)90、 分子熱運動自由度為i的一定量剛性分子理想氣體,當(dāng)其體積為V、壓強為p時,其內(nèi)能E= .191、 若i是氣體剛性分子的運動自由度數(shù),則2ikT所表示的是 92、 分子質(zhì)量為m、溫度為T的氣體,其分子數(shù)密度按高度h分布的規(guī)律是— ?(已知h=0時,分子數(shù)密度為n0)93、 在無外力場作用的條件下,處于平衡態(tài)的氣體分子按速度分布的規(guī)律,可用 分布律來描述.如果氣體處于外力場中,氣體分子在空間的分布規(guī)律,可用 分布律來描述94、由玻爾茲曼分布律可知,在溫度為T的平衡態(tài)中,分布在某一狀態(tài)區(qū)間的分子數(shù)dN與該區(qū)間粒子的能量有關(guān),其關(guān)系為dN- .95、 圖示曲線為處于同一溫度T時氦(原曲線(a)是 氣分子的速率分布曲線;曲線(c)是 氣分子的速率分布曲線(a)是 氣分子的速率分布曲線;曲線(c)是 氣分子的速率分布曲線;96、現(xiàn)有兩條氣體分子速率分布曲線(1)和(2),如圖所示若兩條曲線分別表示同一種氣體處于不同的溫度下的速率分布,則曲線 表示氣體的溫度較高.若兩條曲線分別表示同一溫度下的氫氣和氧氣的速率分布,則曲線 表示的是氧氣的速率分布.97、一個容器內(nèi)有摩爾質(zhì)量分別為M口和M12的兩種不同的理想氣體1和2,當(dāng)此混合氣體處于平衡狀態(tài)時,1和2兩種氣體分子的方均根速率之比是98、在相同溫度下,氫分子與氧分子的平均平動動能的比值為 .方均根速率的比值為 .99、設(shè)氣體分子服從麥克斯韋速率分布律,V代表平均速率,^v為一固定的速率區(qū)間,則速率在V到V+AV范圍內(nèi)的分子數(shù)占分子總數(shù)的百分率隨氣體的溫度升高而 (增加、降低或保持不變).100、 氮氣在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的分子平均碰撞頻率為5.42X108S-1,分子平均自由程為6X10-6cm,若溫度不變,氣壓降為0.1atm,則分子的平均碰撞頻率變?yōu)門OC\o"1-5"\h\z ;平均自由程變?yōu)?.101、 (1)分子的有效直徑的數(shù)量級是 .在常溫下,氣體分子的平均速率的數(shù)量級是 .在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體分子的碰撞頻率的數(shù)量級是 102、 一定量的理想氣體,經(jīng)等壓過程從體積叫膨脹到2V0,則描述分子運動的下列各量與原來的量值之比是兀平均自由程=0V平均速率—= 08(3)平均動能一尸= 8K0103、一定質(zhì)量的理想氣體,先經(jīng)過等體過程使其熱力學(xué)溫度升高一倍,再經(jīng)過等

溫過程使其體積膨脹為原來的兩倍,則分子的平均自由程變?yōu)樵瓉淼?倍。104、在pV圖上(1)系統(tǒng)的某一平衡態(tài)用 ___來表示;(2)系統(tǒng)的某一平衡過程用 來表示;(3)系統(tǒng)的某一平衡循環(huán)過程用___ 來表示;105、一定量的理想氣體處于熱動平衡狀態(tài)時,此熱力學(xué)系統(tǒng)的不隨時間變化的三個宏觀量是 ,而隨時間不斷變化的微觀量是 .106、p一V圖上的一點代表p_V圖上任意一條曲線表示 .107、如圖所示,已知圖中畫不同斜線的兩部分的面積分別為S]和s2,那么如果氣體的膨脹過程為a—1—b,則氣體對外做功W= ;如果氣體進行a一2一b一1一a的循環(huán)過程,則它對外做功W= 108、設(shè)在某一過程中,系統(tǒng)由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B如果 ,則該過程稱為可逆過程;如果 則該過程稱為不可逆過程.109、處于平衡態(tài)A的一定量的理想氣體,若經(jīng)準(zhǔn)靜態(tài)等體過程變到平衡態(tài)B,將從外界吸收熱量416J,若經(jīng)準(zhǔn)靜態(tài)等壓過程變到與平衡態(tài)B有相同溫度的平衡態(tài)C,將從外界吸收熱量582J,所以,從平衡態(tài)A變到平衡態(tài)C的準(zhǔn)靜態(tài)等壓過程中氣體對外界所作的功為 .

110、不規(guī)則地攪拌盛于絕熱容器中的液體,液體溫度在升高,若將液體看作系統(tǒng),則:TOC\o"1-5"\h\z(1)外界傳給系統(tǒng)的熱量 零;(2)外界對系統(tǒng)作的功 零;系統(tǒng)的內(nèi)能的增量 零(填大于、等于、小于)111、要使一熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增加,可以通過 或 兩種方式,或者兩種方式兼用來完成.熱力學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生變化時,其內(nèi)能的改變量只決定于 而與 無關(guān).112、某理想氣體等溫壓縮到給定體積時外界對氣體作功IWJ,又經(jīng)絕熱膨脹返回原來體積時氣體對外作功Iw2i,則整個過程中氣體(1)從外界吸收的熱量Q= ⑵內(nèi)能增加了AE= Q ,AE 113、如圖所示,一定量的理想氣體經(jīng)歷a-br過程,在此過程中氣體從外界吸收熱量Q,系統(tǒng)內(nèi)能變化AE,請在以下空格內(nèi)填上>0或Q ,AE 114、同一種理想氣體的定壓摩爾熱容Cp大于定體摩爾熱容CV,其原因是

115、一定量的理想氣體,從狀態(tài)A出發(fā),分別經(jīng)歷等壓、等溫、絕熱三種過程由體積V1膨脹到體積V2,試示意地畫出這三種過程的p-V圖曲線.在上述三種過程中:氣體的內(nèi)能增加的是 過程;(3)氣體的內(nèi)能減少的是 過程116、一定量的理想氣體,從p—V圖上狀態(tài)A出發(fā),分別經(jīng)歷等壓、等溫、絕熱三種過程由體積V1膨脹到體積V2,試畫出這三種過程的p—V(3)氣體的內(nèi)能減少的是 過程氣體對外作功最大的是 過程;氣體吸熱最多的是 過程.117、在大氣中有一絕熱氣缸,其中裝有一定量的理想氣體,然后用電爐徐徐供熱(如圖所示),使活塞(無摩擦地)緩慢上升.在此過程中,以下物理量將如何變化?(選用“變大”、“變小”、“不變”填空)(1)氣體壓強 ;(3)氣體分子平均動能 ;(3)氣體內(nèi)能 118、一定量理想氣體,從同一狀態(tài)開始使其體積由V]膨脹到2叫,分別經(jīng)歷以下三種過程:(1)等壓過程;(2)等溫過程;(3)絕熱過程.其中: 過程氣體對外作功最多; 過程氣體內(nèi)能增加最多; 過程氣體吸收的熱量最多.119、將熱量Q傳給一定量的理想氣體,若氣體的體積不變,則熱量用于 若氣體的溫度不變,則熱量用于 若氣體的壓強不變,則熱量用于 120、 已知一定量的理想氣體經(jīng)歷p-T圖上所示的循環(huán)過程,圖中各過程的吸熱、放熱情況為:(1)過程1-2中,氣體 .O T(2)過程2-3中,氣體

O T(4)過程3-1中,氣體 .121、 3mol的理想氣體開始時處在壓強P]=6atm、溫度T=500K的平衡態(tài).經(jīng)過一個等溫過程,壓強變?yōu)閜2=3atm.該氣體在此等溫過程中吸收的熱量為Q= J.(普適氣體常量R二8.31J?mol-1-K-1)122、 壓強、體積和溫度都相同的氫氣和氦氣(均視為剛性分子的理想氣體),它們的質(zhì)量之比為m1:m2= ,它們的內(nèi)能之比為E]:E2= ,如果它們分別在等壓過程中吸收了相同的熱量,則它們對外作功之比為w1:W2= . (各量下角標(biāo)1表示氫氣,2表示氦氣)123、 剛性雙原子分子的理想氣體在等壓下膨脹所作的功為W,則傳遞給氣體的熱量為 .124、 已知1mol的某種理想氣體(其分子可視為剛性分子),在等壓過程中溫度上升1K,內(nèi)能增加了20.78J,則氣體對外作功為 ,氣體吸收熱量為 . (普適氣體常量R二8.31J-mol-1-K-1)125、 常溫常壓下,一定量的某種理想氣體(其分子可視為剛性分子,自由度為i),在等壓過程中吸熱為Q,對外作功為W,內(nèi)能增加為走,則W/Q= . 史/Q= .II(p,V)/22/I(p,V)126、II(p,V)/22/I(p,V)02,V2),如圖所示,則此過程氣體對外作的功為 ,吸收的熱量為 127、一定量理想氣體,從A狀態(tài)(2p「V])經(jīng)歷如圖所示的直線過程變到B狀態(tài)(2p1,V2),則AB過程中系統(tǒng)作功W= ;內(nèi)能改變AE=

128、有1mol剛性雙原子分子理想氣體,在等壓膨脹過程中對外作功W,則其溫度變化aT= ;從外界吸取的熱量Qp= .129、2mol單原子分子理想氣體,從平衡態(tài)1經(jīng)一等體過程后達(dá)到平衡態(tài)2,溫度從200K上升到500K,若該過程為平衡過程,氣體吸收的熱量為 ;若為不平衡過程,氣體吸收的熱量為 130、一氣缸內(nèi)貯有10mol的單原子分子理想氣體,在壓縮過程中外界作功209J,氣體升溫1K,此過程中氣體內(nèi)能增量為 ,外界傳給氣體的熱量為 .(普適氣體常量R=8.31J/mol?K)131、如圖所示,理想氣體從狀態(tài)A出發(fā)經(jīng)ABCDA循環(huán)過程,回到初態(tài)A131、如圖所示,理想氣體從狀態(tài)A出發(fā)經(jīng)ABCDA循環(huán)過程,回到初態(tài)A點,則循環(huán)過程中氣體凈吸的熱量為Q= p(atm)40200132、一個作可逆卡諾循環(huán)的熱機,其效率為H,它逆向運轉(zhuǎn)時便成為一臺致冷機,八A,BA V-J"4 12V(L)T該致冷機的致冷系數(shù)w= 2,則耳與w的關(guān)系為 1—112133、氣體經(jīng)歷如圖所示的一個循環(huán)過程,在這個循環(huán)中,外界傳給氣體的凈熱量是 p134、如圖,溫度為10,210,310三條等溫線與兩條絕熱線圍成p三個卡諾循環(huán):⑴abcda,(2)dcefd,(3)abefa,其效率分別為n ,n2 ,n123135、一熱機從溫度為727°C的高溫?zé)嵩次鼰?,向溫度?27°C的低溫?zé)嵩捶艧?若熱機在最大效率下工作,且每一循環(huán)吸熱2000J,則此熱機每一循環(huán)作功 J.136、有一^諾熱機,用290g空氣為工作物質(zhì),工作在27°C的高溫?zé)嵩磁c-73€的低溫?zé)嵩粗g,此熱機的效率耳= .若在等溫膨脹的過程中氣缸體積增大到2.718倍,則此熱機每一循環(huán)所作的功為 .(空氣的摩爾質(zhì)量為29X10-3kg/mol,普適氣體常量R=8.31J-mol-1-K-1)137、 可逆卡諾熱機可以逆向運轉(zhuǎn).逆向循環(huán)時,從低溫?zé)嵩次鼰?向高溫?zé)嵩捶艧?而且吸的熱量和放出的熱量等于它正循環(huán)時向低溫?zé)嵩捶懦龅臒崃亢蛷母邷責(zé)嵩次臒崃?設(shè)高溫?zé)嵩吹臏囟葹門1=450K,低溫?zé)嵩吹臏囟葹門2=300K,卡諾熱機逆向循環(huán)時從低溫?zé)嵩次鼰酫2=400J,則該卡諾熱機逆向循環(huán)一次外界必須作功W= .138、 一^諾熱機(可逆的),低溫?zé)嵩吹臏囟葹?7C,熱機效率為40%,其高溫?zé)嵩礈囟葹?K.今欲將該熱機效率提高到50%,若低溫?zé)嵩幢3植蛔?,則高溫?zé)嵩吹臏囟葢?yīng)增加 K.139、在一個孤立系統(tǒng)內(nèi),一切實際過程都向著 的方向進行.這就是熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計意義.從宏觀上說,一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實際的過程都是 140、從統(tǒng)計的意義來解釋,不可逆過程實質(zhì)上是一個 的轉(zhuǎn)變過程,一切實際過程都向著 的方向進行.三、計算題:(每題10分)141、 容積V=1m3的容器內(nèi)混有N1=1.0X1025個氫氣分子和N2=4.0X1025個氧氣分子,混合氣體的溫度為400K,求:(1) 氣體分子的平動動能總和.(2) 混合氣體的壓強. (普適氣體常量R=8.31J?mol-1?K-1)142、 許多星球的溫度達(dá)到108K.在這溫度下原子已經(jīng)不存在了,而氫核(質(zhì)子)是存在的.若把氫核視為理想氣體,求:(1) 氫核的方均根速率是多少?(2) 氫核的平均平動動能是多少電子伏特?

(普適氣體常量R=8.31J?mol-1?K_i,1eV=1.6X10-19J,玻爾茲曼常量k=1.38X10-23J?K-1)143、 如圖所示,一個四周用絕熱材料制成的氣缸,中間有一用導(dǎo)熱材料制成的固定隔板C把氣缸分成A、兩部分.D是一絕熱的活塞.A中盛有1mol氦氣,B中盛有1mol氮氣(均視為剛性分子的理想氣體).今外界緩慢地移動活塞D,壓縮A部分的氣體,對氣體作功為W,試求在此過程中B部分氣體內(nèi)能的變化.144、如圖所示,C是固定的絕熱隔板,D是可動活塞,C、D將容器分成A、B兩部分.開始時A、B兩室中各裝入同種類的理想氣體,它們的溫度T、體積V、壓強p均相同,并與大氣壓強相平衡.現(xiàn)對A、B兩部分氣體緩慢地加熱,當(dāng)對A和B給予相等的熱量Q以后,A室中氣體的溫度升高度數(shù)與B室中氣體的溫度升高度數(shù)之比為7:5.求該氣體的定體摩爾熱容CV和定壓摩爾熱容cp.B室中氣體吸收的熱量有百分之幾用于對外作功?145、 將1mol理想氣體等壓加熱,使其溫度升高72K,傳給它的熱量等于1.60X103J,求:氣體所作的功W;氣體內(nèi)能的增量AE;比熱容比丫.(普適氣體常量R=8.31J-mol-1-K-1)146、1mol雙原子分子理想氣體從狀態(tài)A(p1,V1)沿p-V圖所示直線變化到狀態(tài)B(p2,V2),試求:氣體的內(nèi)能增量.氣體對外界所作的功.氣體吸收的熱量.此過程的摩爾熱容.(摩爾熱容C=aQ/aT,其中aQ表示1mol物質(zhì)在過程中升高溫度AT時所吸收的熱量.)147一定量的單原子分子理想氣體,從A態(tài)出發(fā)經(jīng)等壓過程膨脹到B態(tài),又經(jīng)絕熱過程膨脹到C態(tài),如圖所示.試求這全過程中氣體對外所作的功,內(nèi)能的增量以及吸收的熱量

148、 一定量的某單原子分子理想氣體裝在封閉的汽缸里.此汽缸有可活動的活塞(活塞與氣缸壁之間無摩擦且無漏氣).已知氣體的初壓強p^latm,體積V]=1L,現(xiàn)將該氣體在等壓下加熱直到體積為原來的兩倍,然后在等體積下加熱直到壓強為原來的2倍,最后作絕熱膨脹,直到溫度下降到初溫為止,在p-V圖上將整個過程表示出來.試求在整個過程中氣體內(nèi)能的改變.試求在整個過程中氣體所吸收的熱量.(1atm=1.013X105Pa)試求在整個過程中氣體所作的功.149、 汽缸內(nèi)有2mol氦氣,初始溫度為27°C,體積為20L(升),先將氦氣等壓膨脹,直至體積加倍,然后絕熱膨漲,直至回復(fù)初溫為止.把氦氣視為理想氣體.試求:在p—V圖上大致畫出氣體的狀態(tài)變化過程.在這過程中氦氣吸熱多少?氦氣的內(nèi)能變化多少?氦氣所作的總功是多少?(普適氣體常量R=8.31J?mol-1-K-1)150、0.02kg的氦氣(視為理想氣體),溫度由17C升為27C.若在升溫過程中,(1)體積保持不變;(2)壓強保持不變;(3)不與外界交換熱量;試分別求出氣體內(nèi)能的改變、吸收的熱量、外界對氣體所作的功.(普適氣體常量R=8.31J-mol-1K-1)151、一定量的單原子分子理想氣體,從初態(tài)A出發(fā),沿圖示直線過程變到另一狀態(tài)B又經(jīng)過等容、等壓兩過程回到狀態(tài)A.(1)求A-B,B-C,C-A各過程中系統(tǒng)對外所作的功W,內(nèi)能的增量以及所吸收的熱量Q.(2)整個循環(huán)過程中系統(tǒng)對外所作的總功以及從外界吸收的總熱量(過程吸熱的代數(shù)和).p(105Pa)AV(10-3m3p(105Pa)AV(10-3m3)廠(1)低溫?zé)嵩礈囟龋?2)這循環(huán)的熱機效率.153、 一卡諾熱機(可逆的),當(dāng)高溫?zé)嵩吹臏囟葹?27C、低溫?zé)嵩礈囟葹?7C時,其每次循環(huán)對外作凈功8000J.今維持低溫?zé)嵩吹臏囟炔蛔儯岣吒邷責(zé)嵩礈囟?,使其每次循環(huán)對外作凈功10000J.若兩個卡諾循環(huán)都工作在相同的兩條絕熱線之間,試求:(1)第二個循環(huán)的熱機效率;154、比熱容比7=1.40的理想氣體進行如圖所示的循環(huán).已知狀態(tài)A的溫度為300K.求:狀態(tài)B、C的溫度;每一過程中氣體所吸收的凈熱量.(普適氣體常量R=154、比熱容比7=1.40的理想氣體進行如圖所示的循環(huán).已知狀態(tài)A的溫度為300K.求:狀態(tài)B、C的溫度;每一過程中氣體所吸收的凈熱量.(普適氣體常量R=8.31J-mol-1-K-1)p(Pa)A400300200100OC: ■畑)155、1mol氦氣作如圖所示的可逆循環(huán)過程,其中ab和cd是絕熱過程,bc和da為等體過程,已知V1=16.4L,V2=32.8L,pa=1atm,pb=3.18atm,pc=4atm,pd=1.26atm,試求:在各態(tài)氦氣的溫度.在態(tài)氦氣的內(nèi)能.在一循環(huán)過程中氦氣所作的凈功.(1atm=1.013X105Pa)(普適氣體常量R=8.31J?moiK-1)156、如圖所示,abcda為1mol單原子分子理想氣體的循環(huán)過程,求:氣體循環(huán)一次,在吸熱過程中從外界共吸收的熱量;氣體循環(huán)一次對外做的凈功;(3)證明在abcd四態(tài),氣體的溫度有TT=TT.

acbd157、一定量的某種理想氣體進行如圖所示的循環(huán)過程.已知氣體在狀態(tài)A的溫度為TA=300K,求P(Pa)氣體在狀態(tài)B、C的溫度;各過程中氣體對外所作的功;(3)經(jīng)過整個循環(huán)過程,氣體從外界吸收的總熱量(各過程吸熱的代數(shù)和).O V(m3)1 2 3158、1mol理想氣體在T1=400K的高溫?zé)嵩磁cT2=300K的低溫?zé)嵩撮g作卡諾循環(huán)(可逆的),在400K的等溫線上起始體積為V1=0.001m3,終止體積為V=0.005m3試求此氣體在每一循環(huán)中(1)從高溫?zé)嵩次盏臒崃縌1(2)氣體所作的凈功W氣體傳給低溫?zé)嵩吹臒崃縌2159、一定量的剛性雙原子分子的理想氣體,處于壓強P]=10atm、溫度片=500K的平衡態(tài).后經(jīng)歷一絕熱過程達(dá)到壓強p2=5atm、溫度為T2的平衡態(tài).求T2.160、一定量的氦氣(理想氣體),原來的壓強為p1=1atm,溫度為T1=300K,若經(jīng)過一絕熱過程,使其壓強增加到p2=32atm.求:末態(tài)時氣體的溫度T2.末態(tài)時氣體分子數(shù)密度n.(玻爾茲曼常量k=1.38x10-23JK-1, 1atm=1.013x105Pa)普通物理試題庫——熱學(xué)部分參考答案一、選擇題01-05DBCCB06-10CDDCC11-15CABAA16-20ACDCB21-25ABDBA26-30CBDAA31-35BBDBC36-40DCBDA41-45BBADA46-50DBDDC51-55CBDAA56-60CCAAB二、填空題61.氣體分子的大小與氣體分子之間的距離比較,可以忽略不計.除了分子碰撞的一瞬間外,分子之間的相互作用力可以忽略分子之間以及分子與器壁之間的碰撞是完全彈性碰撞。62. 1.33x105Pa;63.成反比地減小成正比地增加64.等壓,等體,等溫;3.92x1024;(1)沿空間各方向運動的分子數(shù)目相等,(2)v2=v2=v2;xyz(1)描述物體狀態(tài)的物理量,稱為狀態(tài)參量(如熱運動狀態(tài)的參量為p、V、T);表征個別分子狀況的物理量(如分子的大小、質(zhì)量、速度等)稱為微觀量;表征大量分子集體特性的物理量(如p、V、T、Cv等)稱為宏觀量。l=Qt/p)/3,3.34x10-9;27.8g/mol;12.5J,20.8J,24.9J71.6.23x103,6.21x10-21, 1.035x10-21;72.M_572.M_5rtM2mol73. 1.28x10-7;74.7576777874.7576777879808182838485868788899091.74.7576777879808182838485868788899091.92.93.麥克斯韋,波耳茲曼;0.186K;x1020, 1.6x10-5kg/m3, 2J;1,2,10/3;3w=2kT,氣體的溫度是分子平均平動動能的量度;5.12x103;摩爾理想氣體的內(nèi)能,氣體的定體摩爾熱容,氣體的定壓摩爾熱容3.01x1023個;4.0x10-3kg;1.25x103J;x1025個,6.21x10-21J;ikT,rt;53;8.31x103,3.32x103;每個氣體分子熱運動的平均平動動能;氣體分子熱運動的每個自由度的平均能量;2評;在溫度為T的平衡態(tài)下,每個氣體分子的熱運動平均能量或平均動能)(注:此題答案中不指明熱運動或無規(guī)運動,不得分.);Imgh丨n二n0exp(- ,(exp{a}即ea);94.95.氬,95.氬,氦;96.(2),G);:-M /M;* mol2 mol11,4;降低;5.42x107s-i, 6x10-5cm;101.10x10-iom,102~103m-s-1, 108~109s-110s~109s-1;102.2,<2,2;103.2;一個點,一條曲線,一條封閉曲線;體積、溫度和壓強,分子的運動速度(或分子運動速度,或分子的動量,或分子的動能);106.系統(tǒng)的一個平衡態(tài),系統(tǒng)經(jīng)歷的一個準(zhǔn)靜態(tài)過程;107.S+S; 128—S;21108.能使系統(tǒng)進行逆向變化,從狀態(tài)B回復(fù)到初態(tài)A,而且系統(tǒng)回復(fù)到狀態(tài)A時,周圍一切也都回復(fù)原狀;系統(tǒng)不能回復(fù)到狀態(tài)A,或當(dāng)系統(tǒng)回復(fù)到狀態(tài)A時,周圍并不能回復(fù)原狀;166J;等于,大于,大于;外界對系統(tǒng)做功,向系統(tǒng)傳遞熱量,始末兩個狀態(tài),所經(jīng)歷的過程;-|W|,-|W|;12113.>0,>0;114.在等壓升溫過程中,氣體要膨脹而對外做功,所以要比氣體等體升溫過程多吸收一部分熱量;AA;B]115.(1)等壓,(2)等溫;AA;B]A—B等壓過程1A—B等溫過程2A—B絕熱過程116.(1)等壓,(2)等壓;117.(1)不變,(2)變大,等壓,等壓,等壓AfB絕熱過程3AfB等溫過程2AfB等壓過程1(3)變大;118.119.120.(1)氣體內(nèi)能的增加,(1)吸熱,(2)放熱氣體對外做功,(3)氣體內(nèi)能增加和對外做功放熱121.122.8.64x1031:25:3,5:7;123.2W;124.8.31J29.09J;125.ii+2126.2(什+p2)(V2312(P2V2_P1V1)+2(P1+P2)(V2_V1);127.2pV,0;211128.W/R,2W;129.7.48x103J,130.7.48x103J124.7J,-84.3J;131.132.1.62x104j(或160atm?L);1葉= w+1133.134.90J;33.3%50%,66.7%;135.400;136.33.3%,8.31x103J;137.200J;500, 100;狀態(tài)幾率增大,不可逆的;從幾率較小的狀態(tài)到幾率較大的狀態(tài),狀態(tài)的幾率增大(或熵值增加)。三、計算題141.解:(1)⑵.解:(1)由而氫核??⑵.解:取A、B兩部分的氣體為系統(tǒng),依題意知,在外界壓縮A部分的氣體,作功為W的過程中,系統(tǒng)與外界交換的熱量Q為零,根據(jù)熱力學(xué)第一定律,有Q=AE+(—W)=0 ①設(shè)A、B部分氣體的內(nèi)能變化分別為AEA和AEB,則系統(tǒng)內(nèi)能的變化為△E=AE+AE“ ②A B因為C是導(dǎo)熱的,故兩部分氣體的溫度始終相同,設(shè)該過程中的溫度變化為AT,則A、B兩部分氣體內(nèi)能的變化分別為3AE=—RAT ③a2AE=—RAT ④b2將②、③、④代入①式解得 △=W/(4R)5 W 5將上式代入④式得 AE =懇R =-Wb 2 4R 8.解:(1)對A、B兩部分氣體緩慢地加熱,皆可看作準(zhǔn)靜態(tài)過程,兩室內(nèi)是同種氣體,而且開始時兩部分氣體的p、V、T均相等,所以兩室內(nèi)氣體的摩爾數(shù)M/Mmol也相同。w=3kT=8.28x10-21j2E=Nw=(N+N)3kT=4.14x105jK 1 22p=nkT=2.76X105Pa£)2=:3RT/ML molX10-3kg?mol-172=1.58X106m?s-1_ 3W=2kT=129X104eVA室氣體經(jīng)歷的是等體過程,B室氣體經(jīng)歷的是等壓過程,所以A、B室氣體吸收的熱量分別為 QA=(M/Mmo)CV(TA—T)QB=(M/Mmo)CP(TB-T>已知QA=QB,由上兩式可得 丫二Cp/CV=△TA/△TB=7/5TOC\o"1-5"\h\z5 7因為c=CV+r,代入上式得 C=—R,C=—RpV v2 p2(2)B室氣體作功為 W=p?^V=(M/Mmol)R^TBB室中氣體吸收的熱量用于作功的百分比為=28.6%(M/M )RA=28.6% mol B—(M/M )CATmolpB145.解:(1) W=paV=RaT=598j;(2)(3)146.解:(1)(2)aE二Q-W二(2)(3)146.解:(1)(2)C=—=22.2J?mol-1-K-1p aTC=C—R=13.9J-mol-1-K-1V pCy=p二1.6CAE=C(T-T)=5(pV-pV);

v2 1 2 22 11W=!(p+p)(V-V),1221W為梯形面積,根據(jù)相似三角形有p1V2=p2V1,則W=2(p2V2-p/1)Q=AE+W=3(p2V2—p1V1)以上計算對于A—B過程中任一微小狀態(tài)變化均成立,故過程中AQ=3A(pV).由狀態(tài)方程得 A(pV)=RAT,故 AQ=3RAT,摩爾熱容 C=AQ/AT=3R.147.解:由圖可看出 pAVA=pCVC從狀態(tài)方程 pV=vRT可知TA=TC,因此全過程A-B-C的AE=0.B-C過程是絕熱過程,有Qbc=0.A-B過程是等壓過程,有Q=vC(T一T)=(pV一pV)=14.9X105J.

AB pBA2BBA'故全過程A-B-C的 Q=Qbc+Qab=14.9x105J.根據(jù)熱一律Q=W+AE,得全過程A-B-C的W=Q-AE=14.9X105J.148解:(1)p—V圖如右圖t4=t AE=0\o"CurrentDocument"M M148解:(1)p—V圖如右圖t4=t AE=0\o"CurrentDocument"M MQ——c(T-T) C(T-T)Mp2 1MV3 2mol mol5 3=p(2V-V)+ [2V(2p-p)]=¥pV=5.6X102J211149⑷解:W=Q=5.6X102J(1)p

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