大学物理(II)下册习题：气体动理论.doc

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1、气体动理论气体分子运动论2．一瓶氦气和一瓶氧气，它们的压强和温度相同，但体积不同则他们的()．A．单位体积内的分子数相同B．单体体积的质量相同C．分子的方均根速度相同D．气体内能相同1.若理想气体的体积为V，压强为p，温度为T，一个分子的质量为m，k为玻耳兹曼常量，R为摩尔气体常量，则该理想气体的分子总数为()。A.pV/mB.pV/(kT)C.pV/(RT)D.pV/(mT)解理想气体的物态方程可写成，式中N=nNA为气体的分子总数，由此得到理想气体的分子总数。故本题答案为B。1．在推导理想气体压强公式中，体现统计意义的两条假设是（1）_______________________

2、_________________________________；（2）________________________________________________________。3．关于温度的意义，有下列几种说法：（1）气体的温度是分子平均平动动能的量度。（2）气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具有统计意义。（3）温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同。（4）从微观上看，气体的温度表示每个气体分子的冷热程度。上述说法中正确的是（A）（1）、（2）、（4）（B）（1）、（2）、（3）（C）（2）、（3）、（4）（D）（1）、（3）、（4）（）3．某容器内分子数密

3、度为1026m-3，每个分子的质量为3×10-27kg，设其中1/6分子数以速率v=200m·s-1垂直地向容器的一壁运动，而其余5/6分子或者离开此壁、或者平行此壁方向运动，且分子与容器壁的碰撞为完全弹性。则（1）每个分子作用于器壁的冲量I=；⑵每秒碰在器壁单位面积上的分子数n0=；（2）作用在器壁上的压强p=。平均碰撞频率和平均自由程12.(4049)一定量的理想气体，在温度不变的条件下，当压强降低时，分子的平均碰撞次数Z和平均自由程λ的变化情况是：(A)Z和λ都增大.(B)Z和λ都减小.(C)λ减小而Z增大.(D)λ增大而Z减小.8．一定量的某种理想气体若体积保持不变，则其平均

4、自由程和平均碰撞次数与温度的关系是（A）温度升高，减少而增大（B）温度升高，增大而减少（C）温度升高，和均增大（D）温度升高，保持不变而增大（）10.气缸内盛有一定量的氢气(可视作理想气体)，当温度不变而压强增大一倍时，氢气分子的平均碰撞频率和平均自由程的变化情况为()A.和都增大一倍。B.和都减为原来的一半。C.增大一倍而减为原来的一半。D.减为原来的一半而增大一倍解：温度不变，分子的平均速率不变，而压强增大一倍时，根据公式，气体的分子数密度也增大一倍。而与n成正比，与n成反比，故增大一倍而减为原来的一半。所以答案选C。20．一定量的某种理想气体，先经过等容过程使其热力学温度升高为

5、原来的2倍；再经过等压过程使其体积膨胀为原来的2倍，则分子的平均自由程变为原来的倍。能量均分定理和理想气体内能8、试说明下列各量的物理物理意义：（1），（2），（3），（4），（5），（6）。3。(本题3分)(5058)·处于平衡状态下温度为T的理想气体，kT的物理意义是____2．1mol刚性双原子分子理想气体，当温度为T时，其内能为（A）3/2RT（B）3/2kT（C）5/2RT（D）5/2kT6．温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能和平均平动动能有如下关系（A）和都相等。（B）相等，而不相等。[]（C）相等，而不相等。（D）和都不相等。3．（本题3分）(0127)每个

6、气体分子热运动的平均平动动能3分 ___________________________.(k为玻尔兹曼常量).2．试求温度为27℃时，一摩尔氧气具有多少平动动能?多少转动动能?()(12分)6、若两种理想气体的温度相等，则其能量关系为[]A．分子的平均平动动能必然相等。B．分子的平均动能必然相等。C．分子的平均总能量必然相等。D．内能必然相等。统计分布麦克斯维分布12．速率分布函数f(v)的物理意义为：[]（A）具有速率v的分子占总分子数的百分比。（B）速率分布在v附近的单位速率间隔中的分子数占总分子数的百分比。（C）具有速率v的分子数。（D）速率分布在v附近的单位速率间隔中的分子

7、数。5.若用f（v）表示麦克斯韦速率分布函数，则某个分子速率在v®v+dv区间内的概率为，某个分子速率在0®vp之间的概率为，某个分子速率在0®¥之间的概率为。16．在平衡状态下，已知理想气体分子的麦克斯韦速率分布函数为f(v)，分子质量为m、最可几速率为vP，试说明下列各式的物理意义：（1）表示；（2）表示；15．若f(v)为气体分子速率分布函数，N为分子总数，m为分子质量，则的物理意义是[]（A）速率为v2的各分子的总平动动能与速率为v1的各分子的总平