一、 选择题
1. D 2. B
二、填空题
1.
三、计算题
1. 解:漏掉的氢气的质量
一、选择题
林州地震1. B
解:两种气体开始时p、V、T均相同,所以摩尔数也相同。
现在等容加热△T,
由题意 △T = 6 J
所以 △T =。
2. C
解:由
所以,
根据内能公式唐太宗十八学士得二者内能之比为
3. B
解:一个分子的平均平动动能为容器中气体分子的平均平动动能总和为
=3(J)。
青山热电厂
4. C
解:由,
5. D
解:因为dv,所以ddN
表示在~速率间隔内的分子平动动能之和。
6. D
解:由体积不变时n不变,而∝,
所以, 当T增大时,不变而增大。
二、填空题
1. 27.8×10-3 kgmol-1
解:由可得摩尔质量为
2. 1.28×10-7K。
[1eV = 1.6×10J,摩尔气体常数R = 8.31 (J·mol·K)]
解:由△T和得
3. 。(符号exp[],即e)
解:由得
4. 当理想气体处于平衡态时,气体分子速率分布函数为,则分子速率处于最概然速率v至∞范围内的概率 。
解:由dv可知,速率~ ∞之间的分子数为
△
所以,
5. 495ms-1 。
解:由得
所以, 方均根速率
三、计算题
1. 解:,式中P为功率,则
2. 解:平均速率为
最概然速率
方均根速率为
3. 解:设管内总分子数为N.
由p = nkT = NkT / V
(1) N = pV / (kT) = 1.61×1012个.
(2) 分子的平均平动动能的总和= (3/2) NkT = 10-8 J
(3) 分子的平均转动动能的总和= (2/2) NkT = 0.667×10-8 J
(4) 分子的平均动能的总和= (5/2) NkT = 1.67×10-8 J
第3章 热力学第一定律答案
一、选择题
1. 理想气体向真空作绝热膨胀。
(B) 膨胀后,温度降低,压强减小;
(C) 膨胀后,温度升高,压强减小;
(D) 膨胀后,温度不变,压强不变。
解:真空绝热膨胀过程中,由热力学第一定律知,所以,
温度不变,对始末二状态, V增大,p减小。
2. 氦、氮、水蒸气(均视为理想气体),它们的摩尔数相同,初始状态相同,若使它们在体积不变情况下吸收相等的热量,则
[ C ] (A) 它们的温度升高相同,压强增加相同;
(B) 它们的温度升高相同,压强增加不相同;
(C) 它们的温度升高不相同,压强增加不相同;
(D) 它们的温度升高不相同,压强增加相同。
解:体积不变时吸热,Q相等,但三种气体的自由度i不同,故温升不相同;又, 所以压强的增量也不相同。
3. 如图所示,一定量理想气体从体积膨胀到体积分别经历的过程是:A→B等压过程;A→C等温过程;A→D绝热过程。其中吸热最多的过程
[ A ] (A) 是A→B 物理学史论文;
(B) 是A→C ;
(C) 是A→D ;
(D) 既是A→B,也是A→C,两过程吸热一样多。
解:由热力学第一定律,绝热过程A→D 不吸热,Q = 0
等温过程A→C内能不变,的面积
等压过程验证码有什么用A→B,面积
所以, 吸热最多的过程是A→B。
4. 一个绝热容器,用质量可忽略的绝热板分成体积相等的两部分。两边分别装入质量相等、温度相同的H和O。开始时绝热板P固定,然后释放之,板P将发生移动(绝热板与容器壁之间不漏气且摩擦可以忽略不计)。在达到新的平衡位置后,若比较两边温度的高低,则结果是:
[ B ] (A) H比O温度高;
kh560(B) O比H温度高;
(C) 两边温度相等, 且等于原来的温度;
(D) 两边温度相等, 但比原来的温度降低了。
解:开始时,由知,两边V、T相等,小的p大,所以。释放绝热板后H膨胀而O被压缩,达到新的平衡后,两边压强相等,绝热膨胀后温度降低,绝热压缩温度升高,所以平衡后O比H温度高。
5. 如图所示,一绝热密闭的容器,用隔板分成相等的两部分,左边盛有一定量的理想气体,压强为,右边为真空。今将隔板抽去,气体自由膨胀,当气体达到平衡时,气体的压强是
[ B ] (B)
(D)
()
解:绝热自由膨胀所以。以气体为研究对象, 因,所以。
6. 1 mol的单原子分子理想气体从状态A变为状态B,如果不知是什么气体,变化过程也不知道,但A、B两态的压强、体积和温度都知道,则可求出:
[ B ] (A) 气体所作的功; (B) 气体内能的变化;
(C) 气体传给外界的热量; (D) 气体的质量。