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大学物理 气体分子动理论

大学物理 气体分子动理论. 1 ．一定量的理想气体可以：. 一、选择题. ( ). D. (A) 保持压强和温度不变同时减小体积； (B) 保持体积和温度不变同时增大压强； (C) 保持体积不变同时增大压强降低温度； (D) 保持温度不变同时增大体积降低压强。. 2 ．设某理想气体体积为 V ，压强为 P ，温度 为 T ，每个分子的质量为，玻尔兹曼常数 为 k ，则该气体的分子总数可以表示为：. ( ). C. (B)

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大学物理 气体分子动理论

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E N D

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  1. 大学物理气体分子动理论

  2. 1．一定量的理想气体可以： 一、选择题 ( ) D (A)保持压强和温度不变同时减小体积； (B)保持体积和温度不变同时增大压强； (C)保持体积不变同时增大压强降低温度； (D)保持温度不变同时增大体积降低压强。

  3. 2．设某理想气体体积为V，压强为P，温度 为T，每个分子的质量为，玻尔兹曼常数 为k，则该气体的分子总数可以表示为： ( ) C • (B) • (C) (D)

  4. 3．关于温度的意义，有下列几种说法： • 气体的温度是分子平均平动动能的量度； • 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； • 温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同； • 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： ( ) B （A） (1) 、（2）、（4）. （B） (1) 、（2）、（3）. （C） (2) 、（3）、（4）. （D） (1) 、（3）、（4）.

  5. ( C )

  6. 5．两容积不等的容器内分别盛有可视为理 想气体的氦气和氮气，如果它们的温度 和压强相同，则两气体 ： A ( ) (A) 单位体积内的分子数必相同； (B) 单位体积内的质量必相同； (C) 单位体积内分子的平均动能必相同； (D) 单位体积内气体的内能必相同。

  7. 6、质量一定的某种理想气体，其状态参量为压强、体积和温度，若6、质量一定的某种理想气体，其状态参量为压强、体积和温度，若 (A) 其中某一个状态量发生变化，其内能一定变化； (B) 其中某两个状态量发生变化，其内能一定变化； (C) 这三个状态量都发生变化，其内能才能变化； (D) 只要温度发生变化，其内能一定发生变化。 D ( )

  8. 7．在标准状态下，体积比为1:2的氧气和氦 气（均视为理想气体）相混合，混合气 体中氧气和氦气的内能之比为： C ( ) (A) 1 : 2 (B) 5 : 3 (C) 5 : 6 (D) 10 : 3

  9. 8. 体积恒定时，一定量理想气体的温度升 高， 其分子的： A ( ) (A) 平均碰撞次数将增大 (B) 平均碰撞次数将减小 (C) 平均自由程将增大 (D) 平均自由程将减小

  10. 二、填充题 1． 设氢气在 27C时，每立方厘米内的分 子数为 个，则氢气分子的平均平 动动能为；作用在容器壁上 的压强为。

  11. 2．下面给出理想气体状态方程的几种微分 形式，指出它们各表示什么过程。 等压 （1） 表示过程； （2） 表示过程； （3） 表示过程。 等体 等温

  12. 3． 容积为10升的容器中储有10克的氧气。 若气体分子的方均根速率, 则此气体的温度 K；压强 Pa。 462

  13. 4．现有两条气体分子速率分布曲线（1）和 （2），如图所示。若两条曲线分别表示同一种气 体处于不同温度下的速率分布，则曲线表 示气体的温度较高;若两条曲线分别表示同一种温 度下氢气和氧气的速率分布，则曲线表示 氧气的速率分布。 2 1 f (v) （1） （2） v 0

  14. 5．在室温27C下，1mol 氢气和1mol 氧气的 内能比为；1g氢气和1g氧气的 内能比为。 1∶1 16∶1

  15. 温度 6．理想气体的内能是的单值函数。 表示； 表示； 表示。 理想气体分子的平均动能 1mol理想气体分子的内能 m Kg理想气体分子的内能

  16. 7． 氮气在标准状态下的分子平均碰撞次数 为 ，分子平均自由程为 ， 若温度不变，气压降为0.1atm，则分子平均 碰撞次数变为 ；分子平均自 由程变为。

  17. 8．1mol氢气在 时体积为 ，当温度升高 到 时，它的体积增大到 。则氢气在 此过程中的熵变为。

  18. 三、计算题 1．两个完全相同的容器分别盛有氢气和氦气。如果两种气体的压强、温度相等，求它们的质量比和内能比。 解： 两种气体 p、V、T都相等 即 所以质量比 内能比为

  19. 2．一容器内储有氧气，当温度27C时测得其压2．一容器内储有氧气，当温度27C时测得其压 强 ，试求： （1）中有多少氧气分子？ （2）分子平均平动动能； （3）分子平均速率； （4）分子间平均距离； （5）分子平均碰撞频率； （6）分子平均自由程。 已知氧气的摩尔质量 ，氧分子的质量 ，并设氧分子的有效直径 。 解：（1）

  20. （1）中有多少氧气分子？ （2）分子平均平动动能； （3）分子平均速率； （4）分子间平均距离； （5）分子平均碰撞频率； （6）分子平均自由程。 解：（2）分子的平均平动动能为 （3） （4）平均每个分子占据的空间为1/n， 设此空间为正方体。

  21. （1）中有多少氧气分子？ （2）分子平均平动动能； （3）分子平均速率； （4）分子间平均距离； （5）分子平均碰撞频率； （6）分子平均自由程。 解：（5）分子平均碰撞频率为 （6）分子平均自由程

  22. 3．体积为 的双原子理想气体分子，其内能 为 。 （1）试求气体的压强； （2）若分子总数为 个，求分子的平均平动动 能和气体的温度。； 解：（1）

  23. 3．体积为 的双原子理想气体分子，其内能 为 。 （1）试求气体的压强； （2）若分子总数为 个，求分子的平均平动动 能和气体的温度。； 解：（2）

  24. 4．．有N个气体分子，其速率分布如图所示。当 时，粒子的数目为零。 （1）求常数a； （2）求速率在 ～ 之间的分子数； （3）求分子的平均速率。 f（v） v O 解： （1）

  25. 4．．有N个气体分子，其速率分布如图所示。当 时，粒子的数目为零。 （1）求常数a； （2）求速率在 ～ 之间的分子数； （3）求分子的平均速率。 之间的分子 （2） f（v） 数可由图中面积算得，即 v O 解： （3）

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