大学物理热、电考题(2002)(a) vp 增大 f(vp)减少 (b) vp 增大 f(vp)增大 (c) vp 减少 f(vp)增大 (d) vp 减少 f(vp)减少 选_a_一、选择题：1、某温度时麦克斯韦分布函数的最概然速率为vp，相 应的麦克斯韦分布的函数值为f(vp)。当温度升高时：2、双原子理想气体在PV2=恒量的过程中，当体积V增 大过程中 (a)系统的温度升高 系统吸热 (b)系统的温度升高 系统放热 (c) 系统的温度下降 系统吸热 (d)系统的温度下降 系统放热选_ d _温度下降系统放热选_c _3、气缸内装有某种理想气体，其分子平均自由程 为 ，平均碰撞频率为 ，等压膨胀过程中它的 (c) 增大 减少 (d) 减少 减少(a) 增大 增大 (b) 减少 增大选 b . 4、温度为T的范德瓦尔斯气体从体积V1等温地膨 胀到V2，则气体对外作的功为A时，可以判断系统 吸收的热量Q (a) Q = A (b) Q A (c) Q 0选_b _5、有N个带同号电荷的相同的水银滴，它们相距 很远时，各自的电势为U，当这些水银滴汇成一个较大的水银滴时（如所有水银滴的形状都可近似看 作球形），这较大的水银滴的电势为：选_a _6、如图所示带电平行板电容器左半边充以相对介 电常数为r的电介质，右半边为真空。左半边A处 的场强为EA、电位移矢量为DA；右半边B处的场强 为EB、电位移矢量为DB。则有（a）EA=EB， DA DB (b) EA=EB， DA= DB （c）EA DB+Q-QAB 电容器并联CACBABDADB上下仍是等势面EA=EB球形电容器的内外半径分别为R和2R，带电Q，如图所示。电容器下半部分充有相对介电常数为r 的油，（1）球面R上的自由电荷和极化电荷分布是否均匀，为什么？（2）试求油中任一点处的电 场强度E和电位移矢量。+Q-Q2RRr解：(1)总电荷分布均匀 保持等势面，E相等，D不等 （2）选_b _4(108)、面积为 S 的空气平行板电容器,极板上分别带 电量 q , 忽略边缘效应,则两极板间的作用力为：+q-q选_c _6(108)、关于高斯定理 ,下列说法中正 确的是:(a) 是空间所有电荷的代数和; (b) 是 所激发的电场强度; (c) 当高斯面外的电荷位置发生变化时, 一般来说, 高斯 面上的 也要发生变化; (d) 高斯定理只对具有某种对称分布的静电场才适用.二、填空题： 1. 2大气压3升的0.4摩尔双原子理想气体，每个分子的平均转动动能为_J,(已知NA=6.01023mol-1, 取1大气压升100J )2.一摩尔单原子理想气体，由等容、等压、等温和绝热过程组成 如图所示的循环。循环的走向为abcda，图中a、b、c、d各状态 的温度Ta、 Tb 、 Tc 、 Td均为已知，由图可以判别四个温度高低 的排列为：_。其中，_过 程是等温过程。图中abo包围的面积和ocd包围的面积大小正好相 等，且为A，由此可算出在等温过程中系统的_（选填 ：吸收、放出）热量Q=_，在等温过程 中的熵变S=_。abc3、双原子理想气体从同一状态I出发，分 别经过Ia等容过程、Ib等压过程、Ic绝热 过程，内能都增加300焦耳，试分别将这三过程大致表示在PV图上，在Ia、Ib、 Ic三过程中系统分别作功Aa=_， Ab =_， Ac=_。0 120J-300J4、某理想气体分别进行了如图所示的两个卡诺循环：I（abcda）和 II（abcda），且两条循环曲线所围面积相等。设循环的效率为 ，每次循环在高温热源处吸收的热量为 Q，循环 II 的效率为 ，每次循环在高温热源处吸收的热量为Q，则两循环的效率关系为：_；在高温热源处吸收的热量的关系为：_(用大于、小于、等于、无法比较表示)。4、在_条件下，真实气体用理想气体的状态方程求解时误差较大,在此条件下，真实气体用范德瓦耳斯方程求解较为正确。1mol真实气体范德瓦耳斯方程可写成_。低温高压5、在_条件下，发生气体内的输运过程，常见的输运过程有热传导、_和_三种。非平衡粘滞扩散6、如图所示的虚线表示真空中10V、20V、30V的等 势面，这些等势面的形状接近于球面，由此可以估 算在x1=4cm和x2=15cm处的场强E1=_, E2=_；并可用_，（填 计算公式）估算出在20V等势面内的电量Q =_。（取 ）7、在相对介电常数为r ,半径为R的均匀介质球球心处有一点电荷q ，在介质球内离点电荷q 的距离r (0 异号电荷 F04、如图所示，体电荷密度均匀为的细长圆柱 体的半径为a，与其同轴地外套一半径为b的细 长金属圆柱面，金属圆柱面接地。求：该带电 系统的场强及电势随离轴线距离r 的关系E（r ）、U(r)，并画出相应的图线。解:一均匀带电细而长的圆柱面，面电荷密度为，在这柱面上有一平行于轴线的窄缝，窄缝的宽度l远小于圆柱面半径R。球：（1）轴线中心O处的场强E0=_；（2）若将O点的电势取为零，那么在轴线与窄缝之间离轴线R/3处P点的电势Up=_. xyzpO-l补偿法 O点场强等于带电圆柱面与带电长直 线电场强度的叠加。真空中有一无限长均匀带电的圆柱体，体电荷密度为。若圆柱体内离轴线距离d处有一圆柱形空腔（无电荷区），试求腔内任一点处的电场强度。解：带电圆柱体内任一点场强空腔内场强等于正负两带电圆柱体电 场强度的叠加。d补偿法求空腔内场强dr+r-长为l的圆柱形电容器，内半径为R1，外半径为R2，该电容器的电容量C=_。现使内极板带电Q，外极板接地，有一带电粒子处在离轴线r处（R1rR2），已知带电粒子所带的电荷为q，则该粒子所受的电场力F=_。若带电粒子从内极半由静止飞处，则粒子飞到外极板时，它所获得的动能Ek=_。带电圆柱电场强度 带电圆柱电势差在图示的绝热气缸中有一固定的导热板把气缸分成两部分，一部分装有0.2mol的氮气，另一部分装有0.5mol的氦气，开始时系统的温度为T0，在缓慢压缩氦气的过程中，氦气部分的摩尔热容Cm=_，它的过程方程为_，如果外界对系统作功为W，则氦气温度的改变T=_，氦气的熵变S=_。0.2mol0.5mol等容多方绝热T-S图上所示各状态的T、S均为已知，系统从状态I到II所吸收的热量Q12=_，循环所作的功A=_，该循环的效率=_。STOIIIIIIS1S2T1T2循环所作的功A为三角形面积系统从状态I到II所吸收的热量Q12 为阴影面积循环的效率