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程中外界对该理想气体系统作了正功;3该理想气体系统的能增。假设理想气体的体积为V,压强为p,温度为T,一个分子的质量m,假设温度不变,气压降为0.1atm,则分热量放热,假设热机在最大效率下工作,且每一循环吸热2000J(1) (2)O03、一容器储有氧气, 其压强为 p 1.01 105 pa ,温度为 27.0,则气体分子的数密度为;-第 12章 气体动理论一、填空题:1、一打足气的自行车胎,假设在 7时轮胎中空气压强为 4.0 105 pa .则在温度变为 37, 轮胎空气的压强是。 设胎容积不变2、在湖面下 50.0m 深处温度为 4.0,有一个体积为1.0 10 5 m3 的空气泡升到水面上来,假设湖面的温度为 17.0,则气泡到达湖面的体积是。 取大气压强为 p 1.013 105 pa 0氧气的密度为;分子的平均平动动能为;分子间的平均距离为。 设分子均匀等距排列 4、星际空间温度可达 2.7k,则氢分子的平均速率为,方均根速率为,最概然速率为。5、在压强为1.01 105 pa 下,氮气分子的平均自由程为6.0 10 6 cm ,当温度不变时,压 强为,则其平均自由程为 1.0mm。6、假设氖气分子的有效直径为 2.59 10 8 cm ,则在温度为 600k,压强为1.33 102 pa 时,氖分子 1s 的平均碰撞次数为。7、如图 12-1所示两条曲线(1)和(2),分别定性的表示一定量的*种理想气体不同温度下的速率分布曲线,对应温度高的曲线是 .假设图中两条曲线定性的表示一样温 度下的氢气和氧气的速率分布曲线,则表示氧气速率分布曲线的是 .8、试说明以下各量的物理物理意义:123 i kT ,5 RT ,1 kT ,232参考答案:242 , M iMmol 23 kT ,2i RT6 RT 。2、6.11 10 5 m31.30kg m 3 6.21 10 21 J 3.451.83 102 m s 1 1.50 10 m s 1 21、4.433、2.444、1.69105 pa1025 m 3102 m s 15、6.06 pa 6、3.81 106 s 1 7、2 ,2f(v)v图 12-110 9 m. z.下各量:1速率大于v的分子数=;03屡次观察*一分子f(v)dv/f(v)dvf(v)dvv。另外添加的题目:一,则应向氦气传递的热量是CA6JB5JC3JD2J一定量40%,高温热源的温度T=.设一台电冰箱的工作循环为卡诺循环1 2cT1T2V 102e 22程 ,AC 为 等 温 过程 A AB 过程 CAD 过程PABCD-8、略二、选择题:教材习题 12-1, 12-2, 12-3, 12-4. 见课本 p207 208参考答案:12-1 12-4 C, C, B, B.第十三章热力学根底一、选择题1、有两个一样的容器,容积不变,一个盛有氦气,另一个盛有氢气均可看成刚性分 子它们的压强和温度都相等,现将 5 J 的热量传给氢气,使氢气温度升高,如果使氦气也升高同样的温度,则应向氦气传递的热量是 A 6 J B 5J C 3J D 2J2、一定量理想气体,经历*过程后,它的温度升高了,则根据热力学定理可以断定: 1 该理想气体系统在此过程中作了功; 2 在此过程中外界对该理想气体系统作了正功; 3 该理想气体系统的能增加了; 4 在此过程中理想气体系统既从外界吸了热,又对外作了正功。以 上 正 确 的 选 项 是 : A 1,3 B 2,3 C 3D 3,43、摩尔数相等的三种理想气体 He、N2 和 CO2 ,假设从同一初态,经等压加热,且在加热过 程中三种气体吸收的热量相等,则体积增量最大的气体是: AH BNCCO D 三种气体的体积增量一样4、如以下图,一定量理想气体从体积为 V 膨胀到 V ,AB 为等压过AD 为绝 热 过程 。则 吸热最 多 的是 :BAC 过程D 不能确定5、卡诺热机的循环曲线所包围的面积从图中 abcda 增大为 abcda,则循环 abcda与abcda所作的净功和热机效 率的变化情况是: (A)净功增大,效率提高; (B)净功增大,效率降低;(C)净功和效率都不变; (D)净功增大,效率不变。6、根据热力学第二定律判断以下哪种说法是正确的选项是:PVbc b daV (A) 热量能从高温物体传到低温物体, 但不能从低温物体传到高温物体; (B) 功可以全部变为热, 但热不能全部变为功;(C) 气体能够自由膨胀,但不能自由压缩;(D) 有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量, 但无规则运动的能量不能够变为有 规则运动的能量。7、 理想气体向真空作绝热膨胀 . z.吸收热量700J,则该气体对外做功为DA350JB300子平均碰撞次数为1.3103s1,分子平均自由程为6106c的效率只与有关,卡诺循环的效率总是大于、小于、等于1。一过程中三种气体吸收的热量相等,则体积增量最大的气体是:W EQ Q1-(A) 膨胀后,温度不变,压强减小(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8、1mol 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: (A) 气体所作的功. (B) 气体能的变化.(C) 气体传给外界的热量. (D) 气体的质量.9、有人设计一台卡诺热机(可逆的)每循环一次可从 400 K 的高温热源吸热 1800 J, 向 300K 的低温热源放热 800 J同时对外作功 1000 J,这样的设计是 (A) 可以的,符合热力学第一定律(B) 可以的,符合热力学第二定律(C) 不行的,卡诺循环所作的功不能大于向低温热源放出的热量(D) 不行的,这个热机的效率超过理论值10、 一绝热容器被隔板分成两半,一半是真空,另一半是理想气体假设把隔板抽出,气 体将进展自由膨胀,到达平衡后 (A) 温度不变, 熵增加(C) 温度降低, 熵增加(B) 温度升高, 熵增加(D) 温度不变, 熵不变二、 填充题1、要使一热力学系统的能变化,可以通过或两种方式,或者两种方式兼用来完成。热 力学系统的状态发生变化时, 其能的改变量只决定于, 而与无关。2、将热量 Q 传给一定质量的理想气体。1 假设体积不变,热量转化为; 2 假设温 度不变,热量转化为。3、卡诺循环是由两个过程和两个过程组成的循环过程。卡诺循环的效率只与有关,卡 诺循环的效率总是大于、小于、 等于 1。4、一定量理想气体沿 abc 变化时作功Wabc =615J,气体在b、c两状态的能差向外界放热为EbQE cJ,500 J 。则气体循环一周,所作净功W J , 等温过程中气体作功Wab J 。5、常温常压下,一定量的*种理想气体可视为刚性双原子分子,在等压过程中吸热为 Q ,对外作功为 W,能增加为 E ,则 =_, =_。6、 p V 图上封闭曲线所包围的面积表示物理量,假设循环过程为逆时针方向,则该物理量为。填正或负7、一卡诺热机低温热源的温度为 27 C,效率为 40% ,高温热源的温度 T =.8、设一台电冰箱的工作循环为卡诺循环,在夏天工作,环境温度在 35 C,冰箱的温度为 0 C,这台电冰箱的理想制冷系数为e=. z.v2。200K53;103物质热现象和热运动规律;统计。确定向真空作绝热膨胀.z.-(A)膨胀后,温度不变,压强减小0CQ0,Q20DQ10,Q20如题图,一定量的理想b、c两状态的能差向外界放热为EbQEcJ,500J。则气体b, , 7 7115J 500J 615J 5、 , 6、功, 负 7、 500K 8、7.8 9、吸热,放热,吸热 10、146.3J K 1 , 142.7J K 1-9、一循环过程如以下图,该气体在循环过程中吸热和 放热的情况是 ab 过程, bc 过程, ca 过程。10、将 1kg 温度为100 C 的水置于200 C 的恒温热源,最后水的温度与热源的温度一样, 则水的熵变为, 热源的熵变 为 。 水 的 比 热 容 为4.18 103 J kg K, ln1.0353 0.035 VacoT参考答案:一、 1 、C 2 、 C 3 、
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