大学热学习题 - 图文

例题:1. 质量为M，摩尔质量为Mmol，分子数密度为n的理想气体，处于平衡态时，系统压强与温度的关系为P?nkT。_________PV?MRTMmolP?nkT2.两种不同种类的理想气体，其分子的平均平动动能相等，但分子数密度不同，则它们的温度相同。它们的压强不同。（填“相同”或“不同”）?t3?kT22P?n?t32 例题:3.将密闭在一容器内的某种理想气体的温度升高为原来的两倍，则分子的平均动能变为原来的2倍，压强变为原来的2倍。?t?3kT2P?2n?t34.当气体的温度变为原来的4倍时，则方均根速率变为原来的2倍。?2?3kT?M3RT?2 5.一容器内贮有氧气,其压强为1atm,温度为t=27 ℃,求:(1)单位体积内的分子数;(2)氧气的密度;(3)氧分子的质量;(4)分子间的平均距离;(5)分子的平均平动能.解:(1)由P?nkTP1.013?105253?n???2.45?10/mkT1.38?10?23?300(2)由PV?MP?1.013?105?32?10?3??????1.3kg/m3VRT8.31?300MRTμ3 6.质量为10g的氮气，当压强为1atm,体积为7700 cm3时,其分子的平均平动能是多少?解:由PV?MRTμPV?1.013?105?7700?10?6?28?10?3T??MR10?10?3?8.31?263K33??t?kT??1.38?10?23?26322?5.44?10?21J4 气体动理论二1.将密闭在一容器内的某种理想气体的温度升高为原来的两倍，则分子的平均动能和压强均变为原来的2倍。?k?ikT，P=nkT,22.当气体的温度变为原来的4倍时，则方均根速率变为原来的2 倍。?3.在温度为127℃，1mol氧气中具有分子平动总动能为4986J，分子转动总动能为3320J。32Ut?RT，Ur?RT225v?23RT 4.当双原子气体的分子结构为非刚性时，分子的平均能量为：( A)(A)7kT/2 (B)6kT/2(C)5kT/2 (D)3kT/21??(t?r?2s)kT25.两瓶不同种类的理想气体，它们的分子的平均平动动能相同，但单位积内的分子数不同，两气体的：( D )(A)内能一定相同(B)分子的平均动能一定相同(C)压强一定相同(D)温度一定相同?t?3??kT，U?(t?r?2s)RT，22?t?r?skT，2P?nkT6 6.两容器分别盛有两种不同的双原子理想气体，若它们的压强和体积相同，则两气体：( )A(A)内能一定相同(B)内能不等，因为它们的温度可能不同(C)内能不等，因为它们的质量可能不同(D)内能不等，因为它们的分子数可能不同1U??t?r?2s??RT2PV??RT7 7.储有氧气的容器以速度V＝100m·s-1运动，假设该容器突然停止，全部定向运动的动能都变为气体分子热运动的内能，问容器中的氧气的温度将会上升多少？解:由?U?Mi1R?T?MV2?22?V232?10?3?1002??T???5.5KiR7?8.318 例1:求氧气标准状态下的平均自由程和平均碰撞频率.?10已知氧气分子有效直径d?3?10m.1解:???P?22πdn1.013?105P253?2.69?10/m??n??23kT1.38?10?273???12π?3?10?10??2.69?10252?9.3?10?8m??平均来讲，每个分子每秒与其他分子碰撞46亿次。???4259Z???4.6?10/s?8?9.3?108RT?8?8.31?273?425m/s3.14?32?10?39 例题:1.气缸内盛有一定量的氢气（可视作理想气体），当温度不变而压强增大一倍时，氢气分子的平均碰撞频率Z和平均自由程λ的变化情况是：C( )(A) 都增大一倍(B) 都减为原来的一半(C) Z增大一倍而λ减为原来的一半(D) Z减为原来的一半而λ增大一倍Z?d216?RP?Tk??kT2πd2P10