热力统计学第一章答案

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ln V T T0 T p p0 , V0
(2)

V T , p V T0 , p0 e
T T0 T p p0
.
(3)
考虑到 和 T 的数值很小,将指数函数展开,准确到 和 T 的线性项,有
V T , p V T0 , p0 1 T T0 T p p0 .
lnV dT T dp .
(3)
若 1 , T 1 ,式(3)可表为
T p
1 1 lnV dT dp . p T
(4)
选择图示的积分路线,从 (T0 , p0 ) 积分到 T , p0 ,再积分到(T , p ) ,相应地体
U CV , T n
(4)
(c)根据题给的数据, J , Y , 对
L L0
的曲线分别如图 1-2 (a) , (b) , (c)
所示。
7
1.7 抽成真空的小匣带有活门,打开活门让气体冲入,当压强达到外界 压强 p0 时将活门关上,试证明:小匣内的空气在没有与外界交换热量之前, 它的内能 U 与原来在大气中的内能 U 0 之差为 U U 0 p0V0 ,其中 V0 是它原来在 大气中的体积,若气体是理想气体,求它的温度与体积。 解:将冲入小匣的气体看作系统。系统冲入小匣后的内能U 与其原来在 大气中的内能 U 0 由式(1.5.3)
J YA T2 T1
解:由物态方程
f J , L, T 0
(1)
知偏导数间存在以下关系:
L T J 1. T J J L L T
(2)
所以,有

热力统计学第一章答案

热力统计学第一章答案

第一章 热力学的基本规律1.1 试求理想气体的体胀系数α,压强系数β和等温压缩系数κT 。

解:已知理想气体的物态方程为,pV nRT = (1)由此易得11,p V nR V T pV Tα∂⎛⎫=== ⎪∂⎝⎭ (2) 11,V p nR p T pV Tβ∂⎛⎫=== ⎪∂⎝⎭ (3) 2111.T T V nRT V p V p pκ⎛⎫⎛⎫∂⎛⎫=-=--= ⎪ ⎪ ⎪∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ (4)1.2 证明任何一种具有两个独立参量,T p 的物质,其物态方程可由实验测得的体胀系数α及等温压缩系数κT ,根据下述积分求得:()ln T V =αdT κdp -⎰如果11,T T pακ==,试求物态方程。

解:以,T p 为自变量,物质的物态方程为(),,V V T p =其全微分为.p TV V dV dT dp T p ⎛⎫∂∂⎛⎫=+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ (1) 全式除以V ,有11.p TdV V V dT dp V V T V p ⎛⎫∂∂⎛⎫=+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭根据体胀系数α和等温压缩系数T κ的定义,可将上式改写为.T dVdT dp Vακ=- (2) 上式是以,T p 为自变量的完整微分,沿一任意的积分路线积分,有()ln .T V dT dp ακ=-⎰ (3)若11,T T pακ==,式(3)可表为11ln .V dT dp Tp ⎛⎫=- ⎪⎝⎭⎰ (4)选择图示的积分路线,从00(,)T p 积分到()0,T p ,再积分到(,T p ),相应地体积由0V 最终变到V ,有000ln=ln ln ,V T pV T p - 即000p V pV C T T ==(常量), 或.pV CT = (5)式(5)就是由所给11,T T pακ==求得的物态方程。

确定常量C 需要进一步的实验数据。

1.3 在0C 和1n p 下,测得一铜块的体胀系数和等温压缩系数分别为51714.8510K 7.810.n p ακ----=⨯=⨯T 和T ακ和可近似看作常量,今使铜块加热至10C 。

最新热力学与统计物理课后习题答案第一章备课讲稿

最新热力学与统计物理课后习题答案第一章备课讲稿

1.1 试求理想气体的体胀系数α,压强系数β和等温压缩系数κT 。

解:已知理想气体的物态方程为,pV nRT = (1)由此易得11,p V nR V T pV Tα∂⎛⎫=== ⎪∂⎝⎭ (2) 11,V p nR p T pV Tβ∂⎛⎫=== ⎪∂⎝⎭ (3) 2111.T T V nRT V p V p pκ⎛⎫⎛⎫∂⎛⎫=-=--= ⎪ ⎪ ⎪∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ (4)1.2 证明任何一种具有两个独立参量,T p 的物质,其物态方程可由实验测得的体胀系数α及等温压缩系数κT ,根据下述积分求得:()ln T V =αdT κdp -⎰如果11,T T pακ==,试求物态方程。

解:以,T p 为自变量,物质的物态方程为(),,V V T p =其全微分为.p TV V dV dT dp T p ⎛⎫∂∂⎛⎫=+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ (1) 全式除以V ,有11.p TdV V V dT dp V V T V p ⎛⎫∂∂⎛⎫=+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭根据体胀系数α和等温压缩系数T κ的定义,可将上式改写为.T dVdT dp Vακ=- (2) 上式是以,T p 为自变量的完整微分,沿一任意的积分路线积分,有()ln .T V dT dp ακ=-⎰ (3)若11,T T pακ==,式(3)可表为11ln .V dT dp Tp ⎛⎫=- ⎪⎝⎭⎰ (4)选择图示的积分路线,从00(,)T p 积分到()0,T p ,再积分到(,T p ),相应地体积由0V 最终变到V ,有000ln=ln ln ,V T pV T p - 即000p V pV C T T ==(常量), 或.pV CT = (5)式(5)就是由所给11,T T pακ==求得的物态方程。

确定常量C 需要进一步的实验数据。

1.3 在0C 和1n p 下,测得一铜块的体胀系数和等温压缩系数分别为51714.8510K 7.810.n p ακ----=⨯=⨯T 和T ακ和可近似看作常量,今使铜块加热至10C 。

统计学1_6章 答案汇总

统计学1_6章 答案汇总

第一章《统计学》练习答案一、单项选择题1、B2、B3、B4、 B5、D6、A7、D8、D9、D 10、A11、C 12、C 13、C 14、 D 15、B16、C 17、D 18、D 19、D 20、D21、C 22、B 23、C 24、B 25、D 25D 26B 27D二、多项选择题三、判断题1、√2、√3、×4、√5、×6、×7、√8、×9、×10、√ 11、× 12√ 13-17×××××参考答案第2章一.单项选择题1 - 5 DCDCA 6 -10 ABBBA 11-15 CBABD16-20 ABBAB 21-25 BBDBB 26-27 CA三.判断题1-5 ××√√× 6-10√√×√√11-15√×√××第3章统计数据的整理与显示习题参考答案一、单项选择题1 – 5 AAACC 6-10 BCACA 11-15 CBBBB16-20 BDDBD 21-24 CCAD二、多项选择题三、判断题1-5 √×√×√ 6-10××××√ 11-15×√√××16-18 √×六、应用能力训练题3、4略第4章综合数据分析习题答案一、单项选择题1 -5 CDDCA 6 -10 CCCCD 11-15 BDBCC16-20 CBDCC 21-25 BCDDA 26-30 BADCD二、多项选择题三、判断题1 -5 √ √ √ ╳ ╳ 6 -10╳ √ ╳ ╳ √ 11-15√ ╳ √ √ √ 16-20╳ ╳ √ ╳四、填空题五、简答题(略)六、技能题1.已知%105=去年实际数今年计划数%108=去年计划数今年实际数所以去年计划数今年实际数=105%×108%=113.4%今年产值比去年增长13.4%。

热力学与统计物理课后答案.docx

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《热力学与统计物理学》课后习题及解答选用教材:汪志诚主编,高等教育出版社第一章热力学的基本规律1.1试求理想气体的体胀系数压强系数卩和等温压缩系数為。

解:由理想气体的物态方程为PV = uRT 可得:1.2证明任何一种具有两个独立参量T,尸的物质,其物态方程可由实验测得的 体胀系数Q 及等温压缩系数紡,根据下述积分求得:\nV = \(adT-K T dP)以八尸为自变量,物质的物态方程为:V = V(T,P)如耘〒 专’试求物态方程。

解: 体胀系数: 其全微分为:dV dT + p ar dP dP = aVdT-VK T dP, y- = adT-K T dP体胀系数:压强系数:0 =等温压缩系数: 丄P等温压缩系数:这是以八P 为自变量的全微分,沿任意的路线进行积分得:}nV = j (adT-K T dP ) 根据题设,将6(=丄,K T =丄,代入:ln/=f 丄dT -丄dPT T P }{T P 丿得:lnr = ln- + C, PV = CT,其中常数c 由实验数据可确定。

P1.5描述金属丝的儿何参量是长度厶,力学参量是张力£,物态方程是 ./、(£, L, r ) = o,实验通常在1几下进行,其体积变化可以忽略。

线胀系数定义为:“丄(学],等温杨氏模量定义为:Y = -(^},其中/是 L (打人 牡。

厶力金属丝的截面积。

一般来说,a 和Y 是厂的函数,对£仅有微弱的依赖关系。

如 果温度变化范围不大,可以看作常量。

假设金属丝两端固定。

试证明,当温度由 7;降至3时,其张力的增加为:\^ = -YAa (T 2-T^ 解:由/(£,厶,T )= 0,可得:£ = £(L, T )微分为:〃£ = (等)血+ (善]刃\由题意可知:dL = O.即:d£ = -aAYdT,积分得:A£ = -aAY(T 2 ・TJ1. 7在25 °C 下,压强在0至1000 p n 之间,测得水的体积为:K = (18.066-0.715x 10~3P + 0.046x 1 O'6P 2\m\mor [Q 如果保持温度不变,将 1 mol 的水从1几加压至1000 求外界所作的功。

统计学习题第一章第二章答案

统计学习题第一章第二章答案

19
363
.3 67.1
4.2
1914
65
125
.5 7.9
6.6
3664 .6
2493 .8
1868 .8
1575 .7
3918 .1
1006 .0
233. 5
817. 2
1611 .2
657. 3
6

3746
2700
92
178
1045

.0
.7 0.5
0.1
.3
西
307.
117.
53
64.
190.
地 区
最终 消费
支 出
(亿 元)
居民 消费
支 出
农 村
居 民
城 镇
居 民
政府 消费
支 出

6753
3821
29
352
2932

.7
.5 8.0
3.5
.2

2873
1821
19
163
பைடு நூலகம்1052

.1
.0 0.3
0.7
.1

7220
5043
14
357
2177

.8
.4 72.7
0.6
.5

3385
统计学习题集答案
第一章 统计总论 一、填空题 1.统计的三种涵义是:统计工作、统计资料和统计学. 2.统计工作必须涉及:为谁统计、由谁统计、统计什么和如何统计 等基本问题. 3.统计工作具有:信息职能、咨询职能和监督职能,其中最基本 的职能是信息职能. 4.统计资料按计量方法不同,分为计点资料和计量资料;按资料是 否直接取得,分为原始资料和次级资料;按统计资料的时间属性不同, 分为静态资料和动态资料;按统计资料所涵盖的范围不同,分为全面 资料和抽样资料.统计资料具有时间、空间和数据三个要素。 5.统计学按照发展阶段和侧重点不同,可分为描述.统计学和推 断统计学; 按照理论与实践应用的关系,可分为理论统计学和应用 统计学。 6. 统计学的性质可概括为:统计学是研究现象总体的数量表现和 规律性的方法论科学。 7. 统计学的研究方法主要有大量观察法、统计分组法、综合指标 法和统计推断法。 8.统计学是一门方法论科学,而不是研究实质性问题的科学。

统计学第一章习题及答案

统计学第一章习题及答案

第一章第一章緖论一、单项选择题1、研究某市全部工业企业的产品生产情况,总体单位是( )。

A、每一个工业企业B、全部工业企业C、每一个产品D、全部工业产品2、统计有三种涵义,其中( )是基础、是源。

A、统计学B、统计资料C、统计工作D、统计方法3、一个统计总体( )。

A、只能有一个指标B、只能有一个指标志C、可以有多个指标D、可以有多个指标志4、构成统计总体的总体单位( )。

A、只能有一个标志B、只能有一个指标C、可以有多个指标D、可以有多个标志5、要了解100个学生的学习情况,则总体单位( )。

A、100个学生B、100个学生的学习情况C、每一个学生D、每一个学生的学习情况6、研究某市工业企业的生产设备使用情况,则统计总体是( )。

A、该市全部工业企业B、该市每一个工业企业C、该市工业企业的每一台生产设备D、该市工业企业的全部生产设备7、以全国的石油工业企业为总体,则大庆石油工业总产值是( )。

A、品质标志B、数量标志C、数量指标D、质量指标8、某工人月工资90元,则工资是( )。

A、质量指标B、数量指标C、数量标志D、变量值9、要了解某市职工情况,统计指标是( )。

A、该市每个职工B、该市每个职工的工资C、该市全部职工D、该市职工的工资总额0、刘老师的月工资为480元,则480元是( )。

A、数量指标B、数量标志C、变量值D、质量指标1、“统计”一词的三种涵义是( ) 。

A、统计调查、统计资料、统计分析B、统计工作、统计资料、统计学C、统计设计、统计调查、统计整理D、大量观察法、分组法、综合指标法2、下列变量中属于连续变量的是()。

A、职工人数B、设备台数C、学生的年龄D、工业企业数3、下列标志中属于数量标志的是( )。

A、人的性别B、地形条件C、人的年龄D、工人的工种4、下列标志属于品质标志的是( )。

A、教师的教龄B、学生的成绩C、商品的价格D、民族5、在全国人口普查中( )。

A、全国的人口是统计指标B、人的年龄是变量C、人口的平均寿命是数量标志D、男性是品质标志6、某自行车大厂要统计该企业的自行车产量和产值,上述两个变量( ) 。

统计学第一章习题及答案

统计学第一章习题及答案

第一章第一章緖论一、单项选择题1、研究某市全部工业企业的产品生产情况,总体单位是()。

A、每一个工业企业B、全部工业企业C、每一个产品D、全部工业产品2、统计有三种涵义,其中()是基础、是源.A、统计学B、统计资料C、统计工作D、统计方法3、一个统计总体( )。

A、只能有一个指标B、只能有一个指标志C、可以有多个指标D、可以有多个指标志4、构成统计总体的总体单位()。

A、只能有一个标志B、只能有一个指标C、可以有多个指标D、可以有多个标志5、要了解100个学生的学习情况,则总体单位()。

A、100个学生B、100个学生的学习情况C、每一个学生D、每一个学生的学习情况6、研究某市工业企业的生产设备使用情况,则统计总体是( )。

A、该市全部工业企业B、该市每一个工业企业C、该市工业企业的每一台生产设备D、该市工业企业的全部生产设备7、以全国的石油工业企业为总体,则大庆石油工业总产值是( )。

A、品质标志B、数量标志C、数量指标D、质量指标8、某工人月工资90元,则工资是( )。

A、质量指标B、数量指标C、数量标志D、变量值9、要了解某市职工情况,统计指标是( )。

A、该市每个职工B、该市每个职工的工资C、该市全部职工D、该市职工的工资总额10、刘老师的月工资为480元,则480元是( )。

A、数量指标B、数量标志C、变量值D、质量指标11、“统计”一词的三种涵义是()。

A、统计调查、统计资料、统计分析B、统计工作、统计资料、统计学C、统计设计、统计调查、统计整理D、大量观察法、分组法、综合指标法12、下列变量中属于连续变量的是()。

A、职工人数B、设备台数C、学生的年龄D、工业企业数13、下列标志中属于数量标志的是( )。

A、人的性别B、地形条件C、人的年龄D、工人的工种14、下列标志属于品质标志的是( )。

A、教师的教龄B、学生的成绩C、商品的价格D、民族15、在全国人口普查中( )。

A、全国的人口是统计指标B、人的年龄是变量C、人口的平均寿命是数量标志D、男性是品质标志16、某自行车大厂要统计该企业的自行车产量和产值,上述两个变量( ) 。

热力学统计物理_答案

热力学统计物理_答案

1.2 证明任何一种具有两个独立参量,T p 的物质,其物态方程可由实验测得的体胀系数α及等温压缩系数κT ,根据下述积分求得:()ln T V =αdT κdp -⎰ 如果11,T T pακ==,试求物态方程。

解:以,T p 为自变量,物质的物态方程为(),,V V T p =其全微分为.p TV V dV dT dp T p ⎛⎫∂∂⎛⎫=+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ (1) 全式除以V ,有11.p TdV V V dT dp V V T V p ⎛⎫∂∂⎛⎫=+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ 根据体胀系数α和等温压缩系数T κ的定义,可将上式改写为.T dV dT dp Vακ=- (2) 上式是以,T p 为自变量的完整微分,沿一任意的积分路线积分,有()ln .T V dT dp ακ=-⎰ (3) 若11,T T pακ==,式(3)可表为11ln .V dT dp T p ⎛⎫=- ⎪⎝⎭⎰ (4) 选择图示的积分路线,从00(,)T p 积分到()0,T p ,再积分到(,T p ),相应地体积由0V 最终变到V ,有000ln =ln ln ,V T p V T p - 即000p V pV C T T ==(常量), 或.p V C T =(5) 式(5)就是由所给11,T T p ακ==求得的物态方程。

确定常量C 需要进一步的实验数据。

1.10 声波在气体中的传播速度为s p αρ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ 假设气体是理想气体,其定压和定容热容量是常量,试证明气体单位质量的内能u 和焓h 可由声速及γ给出:()21a a u u h h γγγ=+=+-200,-1 其中00,u h 为常量。

解:根据式(1.8.9),声速a 的平方为2v,a p γ= (1)其中v 是单位质量的气体体积。

理想气体的物态方程可表为,m pV RT m+= 式中m 是气体的质量,m +是气体的摩尔质量。

对于单位质量的气体,有 1v ,p RT m +=(2) 代入式(1)得2.a RT m γ+= (3)以,u h 表示理想气体的比内能和比焓(单位质量的内能和焓)。

热力学与统计物理答案

热力学与统计物理答案

第一章 热力学的基本规律习题1.1 试求理想气体的体胀系数α,压强系数β和等温压缩系数T κ。

解:由得:nRT PV= V nRTP P nRT V ==; 所以, T P nR V T V V P 11)(1==∂∂=α T PV Rn T P P V /1)(1==∂∂=β P P nRT V P V V T T /111)(12=--=∂∂-=κ 习题 1.2 试证明任何一种具有两个独立参量的物质p T ,,其物态方程可由实验测得的体胀系数α及等温压缩系数T κ,根据下述积分求得:⎰-=)(ln dp dT VT κα如果1Tα=1Tpκ=,试求物态方程。

解: 因为0),,(=p V T f ,所以,我们可写成),(p T V V =,由此,dp p V dT T V dV T p )()(∂∂+∂∂=, 因为T T p p V V T V V )(1,)(1∂∂-=∂∂=κα 所以,dp dT VdVdp V dT V dV T T κακα-=-=,所以,⎰-=dp dT V T καln ,当p T T /1,/1==κα.CT pV pdpT dT V =-=⎰:,ln 得到 习题 1.3测得一块铜块的体胀系数和等温压缩系数分别为1510*85.4--=K α和1710*8.7--=n T p κ,T κα,可近似看作常量,今使铜块加热至10°C 。

问(1压强要增加多少np才能使铜块体积不变?(2若压强增加100n p ,铜块的体积改多少解:分别设为V xp n ∆;,由定义得:74410*8.7*10010*85.4;10*858.4----=∆=V x T κ所以,410*07.4,622-=∆=V p xn习题1.4描述金属丝的几何参量是长度L ,力学参量是张力η,物态方 程是0),,(=T L f η实验通常在n p 1下进行,其体积变化可忽略。

线胀系数定义为ηα)(1T L L ∂∂=等杨氏摸量定义为T LA L Y )(∂∂=η其中A 是金属丝的截面积,一般说来,α和Y 是T 的函数,对η仅有微弱的依赖关系,如果温度变化范不大,可看作常数。

热力学与统计物理课后答案.docx

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《热力学与统计物理学》课后习题及解答选用教材:汪志诚主编,高等教育出版社第一章热力学的基本规律1.1试求理想气体的体胀系数压强系数卩和等温压缩系数為。

解:由理想气体的物态方程为PV = uRT 可得:1.2证明任何一种具有两个独立参量T,尸的物质,其物态方程可由实验测得的 体胀系数Q 及等温压缩系数紡,根据下述积分求得:\nV = \(adT-K T dP)以八尸为自变量,物质的物态方程为:V = V(T,P)如耘〒 专’试求物态方程。

解: 体胀系数: 其全微分为:dV dT + p ar dP dP = aVdT-VK T dP, y- = adT-K T dP体胀系数:压强系数:0 =等温压缩系数: 丄P等温压缩系数:这是以八P 为自变量的全微分,沿任意的路线进行积分得:}nV = j (adT-K T dP ) 根据题设,将6(=丄,K T =丄,代入:ln/=f 丄dT -丄dPT T P }{T P 丿得:lnr = ln- + C, PV = CT,其中常数c 由实验数据可确定。

P1.5描述金属丝的儿何参量是长度厶,力学参量是张力£,物态方程是 ./、(£, L, r ) = o,实验通常在1几下进行,其体积变化可以忽略。

线胀系数定义为:“丄(学],等温杨氏模量定义为:Y = -(^},其中/是 L (打人 牡。

厶力金属丝的截面积。

一般来说,a 和Y 是厂的函数,对£仅有微弱的依赖关系。

如 果温度变化范围不大,可以看作常量。

假设金属丝两端固定。

试证明,当温度由 7;降至3时,其张力的增加为:\^ = -YAa (T 2-T^ 解:由/(£,厶,T )= 0,可得:£ = £(L, T )微分为:〃£ = (等)血+ (善]刃\由题意可知:dL = O.即:d£ = -aAYdT,积分得:A£ = -aAY(T 2 ・TJ1. 7在25 °C 下,压强在0至1000 p n 之间,测得水的体积为:K = (18.066-0.715x 10~3P + 0.046x 1 O'6P 2\m\mor [Q 如果保持温度不变,将 1 mol 的水从1几加压至1000 求外界所作的功。

热力学与统计物理课后习题答案第一章复习课程

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热力学与统计物理课后习题答案第一章1.1 试求理想气体的体胀系数α,压强系数β和等温压缩系数κT 。

解:已知理想气体的物态方程为,pV nRT = (1)由此易得11,p V nR V T pV Tα∂⎛⎫=== ⎪∂⎝⎭ (2) 11,V p nR p T pV Tβ∂⎛⎫=== ⎪∂⎝⎭ (3) 2111.T T V nRT V p V p pκ⎛⎫⎛⎫∂⎛⎫=-=--= ⎪ ⎪ ⎪∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ (4)1.2 证明任何一种具有两个独立参量,T p 的物质,其物态方程可由实验测得的体胀系数α及等温压缩系数κT ,根据下述积分求得:()ln T V =αdT κdp -⎰如果11,T T pακ==,试求物态方程。

解:以,T p 为自变量,物质的物态方程为(),,V V T p =其全微分为.p TV V dV dT dp T p ⎛⎫∂∂⎛⎫=+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ (1) 全式除以V ,有11.p TdV V V dT dp V V T V p ⎛⎫∂∂⎛⎫=+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭根据体胀系数α和等温压缩系数Tκ的定义,可将上式改写为.TdVdT dpVακ=-(2)上式是以,T p为自变量的完整微分,沿一任意的积分路线积分,有()ln.TV dT dpακ=-⎰(3)若11,TT pακ==,式(3)可表为11ln.V dT dpT p⎛⎫=-⎪⎝⎭⎰(4)选择图示的积分路线,从00(,)T p积分到()0,T p,再积分到(,T p),相应地体积由V最终变到V,有000ln=ln ln,V T pV T p-即00p VpVCT T==(常量),或.pV CT=(5)式(5)就是由所给11,T T pακ==求得的物态方程。

确定常量C 需要进一步的实验数据。

1.3 在0C 和1n p 下,测得一铜块的体胀系数和等温压缩系数分别为51714.8510K 7.810.n p ακ----=⨯=⨯T 和T ακ和可近似看作常量,今使铜块加热至10C 。

统计学第一章习题及答案

统计学第一章习题及答案

第一章第一章緖论一、单项选择题1、研究某市所有工业公司的产品生产状况,整体单位是( )。

A、每一个工业公司B、所有工业公司C、每一个产品 D 、所有工业产品2、统计有三种涵义,此中()是基础、是源。

A、统计学B、统计资料C、统计工作D、统计方法3、一个统计整体 ( )。

A、只好有一个指标B、只好有一个指标记C、能够有多个指标D、能够有多个指标记4、组成统计整体的整体单位()。

A、只好有一个标记B、只好有一个指标C、能够有多个指标D、能够有多个标记5、要认识 100个学生的学习状况,则整体单位( )。

A、100个学生B、100个学生的学习状况C、每一个学生D、每一个学生的学习状况6、研究某市工业公司的生产设施使用状况,则统计整体是()。

A、该市所有工业公司B、该市每一个工业公司C、该市工业公司的每一台生产设施D、该市工业公司的所有生产设施7、以全国的石油工业公司为整体,则大庆石油工业总产值是( )。

A、质量标记B、数目标记C、数目指标 D 、质量指标8、某工人月薪资90 元,则薪资是 ()。

A、质量指标B、数目指标C、数目标记D、变量值9、要认识某市员工状况,统计指标是( )。

A、该市每个员工B、该市每个员工的薪资C、该市所有员工D、该市员工的薪资总数10、刘老师的月薪资为480元,则 480 元是 ()。

A、数目指标B、数目标记C、变量值 D 、质量指标11、“统计”一词的三种涵义是( ) 。

A、统计检查、统计资料、统计剖析B、统计工作、统计资料、统计学C、统计设计、统计检查、统计整理D、大批察看法、分组法、综合指标法12、以下变量中属于连续变量的是()。

A、员工人数B、设施台数C、学生的年纪D、工业公司数13、以下标记中属于数目标记的是()。

A、人的性别B、地形条件C、人的年纪 D 、工人的工种14、以下标记属于质量标记的是( )。

A、教师的教龄B、学生的成绩C、商品的价钱D、民族15、在全国人口普查中 ( )。

热力学与统计物理第一章部分习题讲解

热力学与统计物理第一章部分习题讲解

习题讲解:6. (a)327m 的空气质量1m 为1 1.292734.83m kg=⨯==34830g定容热容量可由所给定压比热容得PV C C γ=维持体积不变,将空气由0C加热至20C,所需热量V Q 为()5121 1.17610V V Q m C T T cal =-=⨯(b)维持压强不变, 将空气由0C加热至20C ,所需热量P Q 为()5121 1.65810P P Q m C T T cal =-=⨯(c)若容器有裂纹,加热过程中气体将从裂缝漏出,使容器内空气质量发生变化,根据理想气体的物态方程m P V R Tm+=,m +为空气的平均摩尔质量,在压强和体积不变的情形下,容器内空气的质量与温度成反比,以11,m T 表示气体在初态的质量和温度,m 表示温度为T 时气体的质量,有11m T m T = 故所需热量 21T P T Q C mdT =⎰211121115ln1.59610T P T P dT m T C T T m T C T cal===⨯⎰1.13(1) t=0℃的lmol 理想气体,等温地从0V 膨胀到100V ,求对外所做的功W; (2) C t oi 0=的1mol 理想气体,绝热地从0V 膨胀到100V ,求终温f t 。

解: (1)10103ln 10 5.210V V V V R T W pdV dV R T JV====⨯⎰⎰(2) 由绝热过程方程pV γ=常数,及物态方程RTpV =,得到1TVγ-=常数。

所以,1()i f i fV T T V γ-=KT f 59=,故有CT t of f 214273-=-=20.根据克劳修斯不等式,有0i iiQ T ≤∑(1)式中i Q 是热机从温度为i T 的热源吸收的热量(吸热i T 为正,放热i T 为负)。

将热量重新定义,可将(1)改写为j k jkjkQ Q T T -≤∑∑。

式中j Q 是热机从热源j T 吸取的热量。

统计学第一章习题及答案

统计学第一章习题及答案

第一章第一章緖论一、单项选择题1、研究某市全部工业企业的产品生产情况,总体单位是( )。

A、每一个工业企业B、全部工业企业C、每一个产品D、全部工业产品2、统计有三种涵义,其中( )是基础、是源。

A、统计学B、统计资料C、统计工作D、统计方法3、一个统计总体( )。

A、只能有一个指标B、只能有一个指标志C、可以有多个指标D、可以有多个指标志4、构成统计总体的总体单位( )。

A、只能有一个标志B、只能有一个指标C、可以有多个指标D、可以有多个标志5、要了解100个学生的学习情况,则总体单位( )。

A、100个学生B、100个学生的学习情况C、每一个学生D、每一个学生的学习情况6、研究某市工业企业的生产设备使用情况,则统计总体是( )。

A、该市全部工业企业B、该市每一个工业企业C、该市工业企业的每一台生产设备D、该市工业企业的全部生产设备7、以全国的石油工业企业为总体,则大庆石油工业总产值是( )。

A、品质标志B、数量标志C、数量指标D、质量指标8、某工人月工资90元,则工资是( )。

A、质量指标B、数量指标C、数量标志D、变量值9、要了解某市职工情况,统计指标是( )。

A、该市每个职工B、该市每个职工的工资C、该市全部职工D、该市职工的工资总额10、刘老师的月工资为480元,则480元是( )。

A、数量指标B、数量标志C、变量值D、质量指标11、“统计”一词的三种涵义是( ) 。

A、统计调查、统计资料、统计分析B、统计工作、统计资料、统计学C、统计设计、统计调查、统计整理D、大量观察法、分组法、综合指标法12、下列变量中属于连续变量的是()。

A、职工人数B、设备台数C、学生的年龄D、工业企业数13、下列标志中属于数量标志的是( )。

A、人的性别B、地形条件C、人的年龄D、工人的工种14、下列标志属于品质标志的是( )。

A、教师的教龄B、学生的成绩C、商品的价格D、民族15、在全国人口普查中( )。

热力学·统计物理答案 第一章(完整资料).doc

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【最新整理,下载后即可编辑】第一章 热力学的基本规律习题1.1 试求理想气体的体胀系数α,压强系数β和等温压缩系数T κ。

解:由得:nRT PV =VnRTP P nRT V ==; 所以, TP nR V T V V P 11)(1==∂∂=αT PVRn T P P V /1)(1==∂∂=βP P nRT V P V V T T /111)(12=--=∂∂-=κ习题1.2 试证明任何一种具有两个独立参量的物质p T ,,其物态方程可由实验测得的体胀系数α及等温压缩系数T κ,根据下述积分求得:⎰-=)(ln dp dT V T κα如果1Tα= 1Tpκ=,试求物态方程。

解: 因为0),,(=p V T f ,所以,我们可写成),(p T V V =,由此,dp pVdT T V dV T p )()(∂∂+∂∂=, 因为T T p pVV T V V )(1,)(1∂∂-=∂∂=κα 所以,dp dT VdVdp V dT V dV T T κακα-=-=,所以,⎰-=dp dT V T καln ,当p T T /1,/1==κα.CT pV pdpT dT V =-=⎰:,ln 得到习题 1.3测得一块铜块的体胀系数和等温压缩系数分别为1510*85.4--=K α和1710*8.7--=n T p κ,T κα,可近似看作常量,今使铜块加热至10°C 。

问(1压强要增加多少np 才能使铜块体积不变?(2若压强增加100np ,铜块的体积改多少 解:分别设为V xp n ∆;,由定义得:74410*8.7*10010*85.4;10*858.4----=∆=V x T κ所以,410*07.4,622-=∆=V p x n 错习题1.4描述金属丝的几何参量是长度L ,力学参量是张力η,物态方程是0),,(=T L f η实验通常在n p 1下进行,其体积变化可忽略。

线胀系数定义为ηα)(1T L L ∂∂=等杨氏摸量定义为T LA L Y )(∂∂=η其中A 是金属丝的截面积,一般说来,α和Y 是T 的函数,对η仅有微弱的依赖关系,如果温度变化范不大,可看作常数。

热统答案(全)

热统答案(全)
L L2 0 J bT 2 , L0 L
5
其中 L 是长度, 它只是温度 T 的 Nhomakorabea数, b 是常量. 试 L0 是张力 J 为零时的 L 值, 证明: (a)等温扬氏模量为
bT L 2 L2 0 Y 2 . A L0 L
在张力为零时, Y0
(2)
张力为零时, L L0 , Y0
3bT . A
(b)线胀系数的定义为

1 L . L T J
由链式关系知
6
, L T L J T
1 J L
(3)

L L2 L 2 L0 dL0 J 0 b , 2 bT 2 2 T L L0 L L0 L dT 1 2 L2 J 0 bT 3 , L T L0 L
(3)
积分得
J YA T2 T1 .
(4)
与 1.3 题类似,上述结果不限于保持金属丝长度不变的准静态冷却过程,只 要金属丝的初态是平衡态,两态的张力差
J J L, T2 J L, T1
就满足式(4) ,与经历的过程无关。 1.6 一理想弹性线的物态方程为
全式除以 V ,有
dV 1 V 1 V dp. dT V V T p V p T
根据体胀系数 和等温压缩系数 T 的定义,可将上式改写为
1
dV dT T dp. V
(2)
上式是以 T , p 为自变量的完整微分,沿一任意的积分路线积分,有
W1 p0 V p0V0 .
另一方面,小匣既抽为真空,系统在冲入小匣的过程中不受外界阻力,与外 界也就没有功交换,则
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第一章热力学的基本规律解:已知理想气体的物态方程为pV nRT,由此易得1 V nR1V p TV T ,1 _p nR1P 彳V 两 T ,1_V 1 nRT 1 TVp T V p 2 P1.2证明任何一种具有两个独立参量T,p 的物质,其物态方程可 由实验测得的体胀系数 及等温压缩系数,根据下述积分求得:lnV =odT 町 dp如果 1 T [,试求物态方程T pV V T, p ,其全微分为V dVdTT p—dp. p T全式除以V ,有dV 1 V V V T 1 V dT dp.P V p T解:以T, p 为白变量,物质的物态方程为(1)1.1试求理想气体的体胀系数,压强系数和等温压缩系数(1)(2)(3)根据体胀系数和等温压缩系数T的定义,可将上式改写为dV V dT T dp. (2)上式是以T, p为白变量的完整微分,沿一任意的积分路线积分,有lnV dT T dp .1右一, T 1一,式(3)可表为T p1 1lnV —dT —dp .T p选择图示的积分路线,从(T o, p o)积分到相应地体P T, p o ,再积分到(3)(4)(T, p),积由V。

最终变到V ,有ln V=ln T V oT o ln卫P opV P o V o T T o(常量),式(5)就是由所给1, T [求得的物态方程。

确定常量C需要T P进一步的实验数据。

1.3 在0°C和1p n下,测得一铜块的体胀系数和等温压缩系数分别为4.85 10 5K1和T 7.8 107p n 1.和T可近似看作常量,今使铜块加热至10°C。

问:(a)压强要增加多少P n才能使铜块的体积维持不变?(b)若压强增加100 P n,铜块的体积改变多少?^解:(a)根据1.2题式(2),有空dT T dp. V(1)上式给出,在邻近的两个平衡态,系统的体积差dV,温度差dT和压强差dp之间的关系。

如果系统的体积不变,dp与dT的关系为dp —dT. (2)T在和T可以看作常量的情形下,将式(2)积分可得p2 p1 — T2 T1 .(3)T将式(2)积分得到式(3)首先意味着,经准静态等容过程后,系统在初态和终态的压强差和温度差满足式(3)。

但是应当强调,只要初态V, T和终态V, T2是平衡态,两态间的压强差和温度差就满足式(3)。

这是因为,平衡状态的状态参量给定后,状态函数就具有确定值,与系统到达该状态的历史无关。

本题讨论的铜块加热的实际过程一般不会是准静态过程。

在加热过程中,铜块各处的温度可以不等,铜块与热源可以存在温差等等,但是只要铜块的初态和终态是平衡态,两态的压强和温度差就满足式(3)。

将所给数据代入,可得54.85 10 5P2P17.8 10 7 10 622 p n .因此,将铜块由0o C加热到10o C,要使铜块体积保持不变,压强要增因此,将铜块由0°C 加热至10O C ,压强由1p n 增加100P n ,铜块体积将增 加原体积的4.07 10 4倍。

简单固体和液体的体胀系数 和等温压缩系数T 数值都很试证明简单固体和液V V T, p .T 的数值很小,将指数函数展开,准确到 和T 的线性项,T, p V T 0, P 0 1 T T 0TP P 0如果取P 0 0,即有强 622p n(b) 1.2 题式(4) 可改写为V iT 2Tp2pi .(4)将所给数据代入,有V V 14.8510 5 10 7.8 107100 4.07 104.1.4小,在一定温度范围内可以把 体的物态方程可近似为 和T 看作常量.V(T, p) V o 解:以T, p 为状态参量, T 0, 0 1 T T 0物质的物态方程为TP .根据习题1.2式(2),有dVV将上式沿习题1.2图所示的路线求线积分,在 情形下,dT T dp.(1)和T 可以看作常量的ln V T T 0V 0TP P 0 ,(2)V T, p V T o , p oT T 0Tp pe(3)考虑到 有(4)f 知偏导数间存在以下关系:J,L,T 0(1)所以,有积分得1.L T_J J "L TL X L AY.(2)(3)(4)与1.3题类似,上述结果不限于保持金属丝长度不变的准静态冷却过YA T> T ;.1.5描述金属丝的几何参量是长度 L,力学参量是张力J,物态方程是等温杨氏模量定义为其中A 是金属丝的截面积,一般来说, 和Y 是T 的函数,对J仅有微弱的依赖关系,如果温度变化范围不大,可以看作常量,假设 金属丝两端固定。

试证明,当温度由 1降至2时,其张力的增加为J YA T 2 T 1解:由物态方程V T, p V T o , 0 1 T T oTP(5)实验通常在1pn 下进行, 线胀系数定义为f J,L,T其体积变化可以忽略。

程,只要金属丝的初态是平衡态,两态的张力差J L, T i1.6 一理想弹性线的物态方程为匚11 L * 1 oT L 3—3 2I 3oL o dT(C )上述物态方程适用于橡皮带,设T 3ooK, b 1.33 io 3N K 1,A 1 1o 6m 2, o 5 1o 4K 1,试计算当 上分别为o.5, 1.o, 1.5和2.o 时的L o J, Y,值,并画出J, Y,对L 的曲线.L o解:(a )根据题设,理想弹性物质的物态方程为J J L, T 2就满足式(4),与经历的过程无关。

J bT — L o L 2己,其中L 是长度,L o 是张力J 为零时的 是常量.试证明:(a )等温扬氏模量为L 值,它只是温度T 的函数,bY bTA2L 0 L 2 -在张力为零时,* A(b )线胀系数为竺!其中A 是弹性线的截面面积。

J bTL oL 2(1)由此可得等温杨氏模量为Y U bTL o 2L2 bT L 2L oL2L2 A L o(2)张力为零时,―Y。

弩(b)线胀系数的定义为由链式关系知所以bL1 L oLLL0bT(3)1 bT -LL0L22L2I3-bTLLQ2L oL2dL odTL 2L o dL oL i L2dT1 2L O bT ——z—L3L o1 dL oL o dT里13L QL0(4)(c)根据题给的数据,J,Y,对L的曲线分别如图1-2 (a), (b), (c)L0所示。

1.7抽成真空的小匣带有活门,打开活门让气体冲入,当压强达到外界压强p o时将活门关上,试证明:小匣内的空气在没有与外界交换热量之前,它的内能U与原来在大气中的内能U o之差为U U o P0V0,其中V0是它原来在大气中的体积,若气体是理想气体,求它的温度与体积。

解:将冲入小匣的气体看作系统。

系统冲入小匣后的内能U与其原来在大气中的内能U。

由式(1.5.3)U U0 W Q (1)确定。

由于过程进行得很迅速,过程中系统与外界没有热量交换,Q 0.过程中外界对系统所做的功可以分为W1和W2两部分来考虑。

一方面,大气将系统压入小匣,使其在大气中的体积由V。

变为零。

由于小匣很小,在将气体压入小匣的过程中大气压强P0可以认为没有变化,即过程是等压的(但不是准静态的)。

过程中大气对系统所做的功为W1 P0 V P0V0.另一方面,小匣既抽为真空,系统在冲入小匣的过程中不受外界阻力,与外界也就没有功交换,则W2 0.因此式(1)可表为U U0 P0V0. (2)如果气体是理想气体,根据式(1.3.11)和(1.7.10),有P0V0 nRT, (3)nRU0 U C V (T T0)——(T T0) (4)1式中n是系统所含物质的量。

代入式(2)即有T T°. (5)活门是在系统的压强达到P。

时关上的,所以气体在小匣内的压强也可看作P0 ,其物态方程为P0V nR T0. (6)与式(3)比较,知V V0. (7)1.8满足PV n C的过程称为多方过程,其中常数数。

试证明:理想气体在多方过程中的热容量C n为Cn - C Vn 1解:根据式(1.6.1 ),多方过程中的热容量Q U VC n lim P .T 0 T n T n T n n名为多方指(1)对于理想气体,内能U只是温度T的函数,所以 CnCV(2)将多方过程的过程方程式pV 压强p 可得C 与理想气体的物态方程联立,消去将上式微分,有所以代入式(2),即得TV n 1 C 1(常量)。

(3)V n1dT(n 1V n2TdV 0,V (n 1)T(4)其中用了式(1.7.8 )CVPV n_CT(n 1) n 1 V ,和(1.7.9 )。

(5)1.9试证明:理想气体在某一过程中的热容量 C n 如果是常数,该过程一定是多方过程,多方指数n 。

假设气体的定压热容量C n -解:根据热力学第一定律,有dU ?Q ?W.对于准静态过程有?W pdV,对理想气体有dU C V dT,气体在过程中吸收的热里为?Q C n dT,和定容热容量是常量。

因此式(1)可表为(C nC V)dT pdV.(1)(2)用理想气体的物态方程pV vRT 除上式,并注意C pC VvR,可得(C C )dT C C )dV (C n C V )T (C P C V / ~^~ '将理想气体的物态方程全式求微分,有dp dV dT--- ------ ------ . p V T式(3)与式(4)联立,消去四,有T(C n C v )dp (C n C p )竺 0.(5)pVC C令n C^,可将式(5)表为C n C V坐 ndV 0.(6)p V如果C p ,C V和C n都是常量,将上式积分即得pV n C (常量)。

(7)式(7)表明,过程是多方过程。

1.10声波在气体中的传播速度为假设气体是理想气体,其定压和定容热容量是常量,试证明气体单位 质量的内能u 和次含h 可由声速及给出:其中U 0,h 0为常量。

解:根据式(1.8.9 ),声速a 的平方为a 2 pv,(1)其中v 是单位质量的气体体积。

理想气体的物态方程可表为m pV RT, m式中m 是气体的质量,m 是气体的摩尔质量。

对于单位质量的气体,(3)(4)2a U 0, 12a-1h 0有1 pvm-RT,(2)代入式(1)得a2一RT. m以u, h表示理想气体的比内能和比次含(单位质量的内能和次含)(1.7.10 ) — ( 1.7.12 )知(3)。

由式m u RTm u。

,1m h RT1m h0.(4)将式(3)代入,即有2 au u0,(1)h 2 a1h。

.(5)式(5)表明,如果气体可以看作理想气体,测定气体中的声速和即可确定气体的比内能和比次含。

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