大物第五章答案.docx

  1. 1、本文档共20页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多

大学物理山

大学物理山-W习题

气体动理论

一.基本要求

了解气体分子热运动的图象及理想气体分子的微观模型。

理解气体压强、温度的统计意义,通过气体压强公式的推导,了解从提出模型、进行统计平均、建立宏观量与微观量的联系到阐明宏观量的微观本质的思想和方法。

了解玻耳兹曼能量分布律及等温气压公式,并用它们来处理一些有关的简单问题。

了解麦克斯韦速率分布律、 分布函数、分布曲线的物理意义,运动的最概然速率、平均速率、方均根速率的意义及求法。

了解气体分子的热

理解内能的概念及能量均分定理,会用能均分定理计算理想气体的内能。

了解气体分子的平均自由程、平均碰撞频率的意义及其简单计算。

二.内容提要

1.

体积V及温度

T之间存在的关系式

理想气体的状态方程理想气体处于平衡态时,其态参量压强p、

pV RT

mol

利用状态方程可以由一些已知的态参量推算另一些未知的态参量。

2.

动动能

之间的关系式,其数学表达式为

2—

3

压强公式反映理想气体的压强P与气体分子平均平

;及分子数密度n

k

nk

1

式中;

k

=丄mv2代表一个分子的平均平动动能,2

m代表分子的质量。

温度公式描述气体温度与气体分子平均平动动能之间的关系式,其数学表达式

3kT

式中,k为玻耳兹曼常量。

由压强公式和温度公式可以得到理想气体物态方程的另一种形式

1

P nkT

能量均分定理 当气体处于平衡态时,分布与每一个自由度(平动、转动)上的平均能量均为ZkT。利用能均分定理很容易计算理想气体的内能。

2

理想气体的内能 气体分子所具有的各种平均动能的总和。的内能

质量为M的理想气体

丄2RT

2

Mmol

式中M

为气体的摩尔质量,i为自由度。

mol

6.

v+dv内的分子数

麦克斯韦速率分布律 气体处于平衡态时,分布在速率区间v~

dN与总分子数N的比率按速率v的分布规律。

速率分布函数

分布在速率v附近单位速率间隔内的分子数与总分子数的比率, 即

分子速率出现在v附近单位速率间隔内的概率,亦即概率密度。贝U

dNNdv

f(v)随v变化的曲线称为速率分布曲线。

三种特征速率

最可几速率气体分子分布在某速率附近的单位速率区间隔内的分子数与总分子数的比率为最大的速率,其表达式为

平均速率 大量气体分子速率的算数平均值的根,其表达式为

-]8RT

2

大学物理山-W习题

(3

(3)方均根速率

气体分子速率平方的平均值,其表达式为

3

大学物理山-

大学物理山-W习题

8.

其它分子碰撞次数的平

均值称为平均碰撞频率,以 Z表示。

平均碰撞频率与平均自由程 气体分子在单位时间内与

气体分子在相邻两次碰撞间走过的自由路程的平均值称为平均自由程,以 表示。它与Z、v的关系为

第五章气体动理论和热力学

瓶氦气和一瓶氮气密度相同,分子平均平动动能相同,态,则它们

温度相同、压强相同。

温度、压强都不相同。

温度相同,但氦气的压强大于氮气的压强。

温度相同,但氦气的压强小于氮气的压强。公式1

而且它们都处于平衡状

【pV

RT

Mmol

mol

分子平均平动动能相同

mol

推出VMRTRT

推出

VM

RT

RT

M

也就是温度相同

可见(1)式,氦气的压强大于氮气的压强,选( C)】

三个容器A,B,C中装有同种理想气体,气体分子数密度

n相同,而方均根速

4

率之比为.VA2:VB2:.Vc2=1:2:4,则其压强之比PA: PB :Pc为

(

(A)1:2:4

(C)1:4:16

(B)4:2:1

(D)1:4:8

[

]

公式2

kT

P=n

v

2=3RT

推出

i

M

mol

VA2 :

\ :\Vc2 =\ :\

TVTB2 A B

T

V

T

:\Tc=1:

2:4

压强之比PA:PB:PC=1 :4:

16】

若室内生起炉子后温度从的15°C升高到27°C,而室内气压不变,则此时室内分子数减少了

(A)0.5% (B) 4%

(C)9% (D)21%

室内的分子数公式3

室内的分子数

【室内体积V压强P不变,

nV,

P= nkT

「=273+15=2

「=273+15=2

K,

T2=273+27=300K,

5

大学物理山

大学物理山-W习题

%=n V n V

%=

1 2

T2T1n1V

0 T2

5-4某气体在温度为T=273K时,压强为P=1.010-2atm,密度p =1.2410-2kg/m3,则该气

文档评论(0)

dqy118 + 关注
官方认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

认证主体上海海滋实业有限公司
IP属地上海
统一社会信用代码/组织机构代码
91310115MA7DL1JF2N

1亿VIP精品文档

相关文档