习题 气体分子动理论
大学物理第十一章气体动理论习题详细答案
第十一章 气体动理论习题详细答案一、选择题1、答案：B解：根据速率分布函数()f v 的统计意义即可得出。
()f v 表示速率以v 为中心的单位速率区间内的气体分子数占总分子数的比例，而dv v Nf )(表示速率以v 为中心的dv 速率区间内的气体分子数，故本题答案为B 。
2、答案：A解：根据()f v 的统计意义和p v 的定义知，后面三个选项的说法都是对的，后面三个选项的说法都是对的，而只有而只有A 不正确，气体分子可能具有的最大速率不是p v ，而可能是趋于无穷大，所以答案A 正确。
正确。
3、答案： A 解：2rms 1.73RT v v M ==，据题意得222222221,16H O H H H O O O T T T M M M T M ===，所以答案A 正确。
正确。
4、 由理想气体分子的压强公式23k p n e =可得压强之比为：可得压强之比为：A p ∶B p ∶C p ＝n A kA e ∶n B kB e ∶n C kC e ＝1∶1∶1 5、 氧气和氦气均在标准状态下，二者温度和压强都相同，而氧气的自由度数为5，氦气的自由度数为3，将物态方程pV RT n =代入内能公式2iE RT n =可得2iE pV =，所以氧气和氦气的内能之比为5 : 6，故答案选C 。
6、 解：理想气体状态方程PV RTn =，内能2iU RT n =(0m M n =)。
由两式得2UiP V =，A 、B 两种容积两种气体的压强相同，A 中，3i =；B 中，5i =，所以答案A 正确。
正确。
7、 由理想气体物态方程'm pV RT M=可知正确答案选D 。
8、 由理想气体物态方程pV NkT =可得气体的分子总数可以表示为PV N kT =，故答案选C 。
9、理想气体温度公式21322k m kT e u ==给出了温度与分子平均平动动能的关系，表明温度是气体分子的平均平动动能的量度。
分子动理论试题
分子动理论试题(总6页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、选择题1.下列现象中，可以说明分子在不停地做热运动的是（）A．水从高处向低处流B．风吹树叶动C．尘土飞扬D．公园里花香四溢2.下列关于分子的说法中，正确的是（）A．分子虽小，但可以用肉眼看见B．扩散现象证明分子不停地做无规则运动C．气体容易被压缩，说明分子作用力很大D．分子作用力即分子引力3.稻草一拉就断，而铁丝不易拉断。
按照分子动理论的观点，这是因为（）A．稻草的分子间没有引力，铁丝的分子间有引力B．稻草、铁丝的分子间都存在着引力，但稻草分子的引力远小于铁丝分子间的引力C．稻草的分子间存在斥力，铁丝的分子间没有斥力D．稻草具有“一拉就断”的性质4.把两块光滑的玻璃贴紧，它们不能吸引在一起，原因是（）A ．两块玻璃分子间存在斥力B ．两块玻璃的分子间距离太大，没有分子作用力C ．玻璃分子间隔太小，不能形成扩散D ．玻璃分子运动缓慢5.将一滴墨汁滴入一杯清水中，过一会儿，整杯水都变黑了，下面说法正确的是（ ）A.如果水的温度越低，整杯水变黑所需要的时间越短B.如果水的温度为0℃，则不会发生这种现象C.这是一种扩散现象，说明物质分子是不停地运动的D.这是一种扩散现象，说明物质的分子发生了变化，水分子变黑了6.图10-5 所示是教材上的一个实验。
这个实验说明了（ ）A ．分子间存在引力B ．物质是由大量分子组成的C ．分子间有空隙D ．组成物质的分子在永不停息地做无规则运动7.下列现象不能说明物体分子在不停地运动的是 （ ）A.泡在水里的一块冰糖，过几天后不见了B.酒瓶盖打开后，周围能闻到酒精的气味图10－5C.用显微镜可观察到细菌在活动D.墙角放煤的地方，时间长了，墙壁里面会变黑了8.如图2所示，下列说法正确的是（）A.a图所示装置是说明气体与液体间能够相互进入对方B.b图说明物质分子间存在排斥力C. c图说明压缩气体能增大分子间吸引力D.d图中试管内的水温升高，水分子运动更激烈图2二．填空题1．两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子之间存在着________，物体不能无限地被压缩，说明分子间存在____________，一匙糖加入水中，能使整杯水变甜，说明_______ ____，酒精和水混合后，总体积会______，说明_____ ____________。
《好题》初中高中物理选修三第一章《分子动理论》经典习题(含答案)
一、选择题1．下列说法中正确的是（）A．气体对器壁的压强在数值上等于气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力B．气体压强是由气体分子间的相互排斥而产生的C．气体分子热运动的平均动能减小，气体的压强一定减小D．单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大2．2020年3月3日，国家卫健委、国家中医药管理局印发《关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）的通知》，指出新型冠状病毒的传播途径：经呼吸道飞沫和密切接触传播是主要的传播途径，在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能。
气溶胶微粒是悬浮在大气中的肉眼不可见的微小颗粒。
关于封闭环境中的气溶胶微粒，下列说法正确的是（）A．温度升高，气溶胶微粒运动会减慢B．气溶胶微粒在空气中的无规则运动可以看作布朗运动C．气溶胶微粒受到的空气分子作用力的合力始终为零D．气溶胶微粒越大，运动越明显3．有关理想气体的压强，下列说法正确的是（）A．气体分子的平均速率增大，则气体的压强可能增大B．气体分子的密集程度增大，则气体的压强一定增大C．气体分子的平均动能减小，则气体的压强一定减小D．气体分子的内能减小，则气体的压强一定减小4．已知地球的半径为6.4×103km，水的摩尔质量为1.8×10-2kg/mol，阿伏加德罗常数为6.02×1023个/mol,设想将1g水均匀地分布在地球表面，估算1m2的地球表面上分布的水分数目约为（）A．7×107个B．3×108个C．3×1011个D．7×1010个5．关于分子动理论，下列说法正确的是（）A．相邻的两个分子之间的距离减小时，分子间的引力变小，斥力变大B．给自行车打气时，气筒压下后反弹是由分子斥力造成的C．用显微镜观察布朗运动，观察到的是液体分子的无规则运动D．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大6．以下说法正确的是 ( )A．无论什么物质，只要它们的摩尔数相同就含有相同的分子数B．分子引力不等于分子斥力时，违背了牛顿第三定律C．lg氢气和1g氧气含有的分子数相同，都是6．02×1023个D．阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃的运动就是布郎运动7．一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为( )A．气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大B．单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多C．气体分子的总数增加D．单位体积内的分子数目不变8．2020年3月3日，国家卫健委、国家中医药管理局下发通知，指出新冠病毒存在经气溶胶传播的可能。
高中物理奥林匹克竞赛专题--气体分子动理论习题(共25张PPT)
7．在标准状态下，体积比为1:2的氧气和氦 气（均视为理想气体）相混合，混合气 体中氧气和氦气的内能之比为：
(A) 1 : 2 (B) 5 : 3 (C) 5 : 6 (D) 10 : 3
E m i RT M2
E1
i 2
pV
5 2
pV
E2
3 2
p 2V
3 pV
( C)
8. 体积恒定时，一定量理想气体的温度升
（1）中有多少氧气分子？ （2）分子平பைடு நூலகம்平动动能；
（3）分子平均速率；
（4）分子间平均距离；
（5）分子平均碰撞频率； （6）分子平均自由程。
已知氧气的摩尔质量 M ＝ 32 1 03kg m o1 ，l 氧分子的
质量 m5.31026kg ，并设氧分子的有效直
径 d3.5 61 0 10 m。
解：（1）
气体分子动理论 作业解答
一、选择题 1．一定量的理想气体可以：
( D)
(A)保持压强和温度不变同时减小体积； (B)保持体积和温度不变同时增大压强； (C)保持体积不变同时增大压强降低温度； (D)保持温度不变同时增大体积降低压强。
pV m RT M
2．设某理想气体体积为V，压强为P，温度 为T，每个分子的质量为μ，玻尔兹曼常数 为k，则该气体的分子总数可以表示为：
M
3． 容积为10升的容器中储有10克的氧气。
若气体分子的方均根速率 v2 60m 0s1,
则此气体的温度T 462 K ；压强 p
1.2105 Pa。
v2 3RT M
pmRT MV
4．现有两条气体分子速率分布曲线（1）和
（2），如图所示。若两条曲线分别表示同一种气
《大学物理》第8章气体动理论练习题及答案
《大学物理》第8章气体动理论练习题及答案练习1一、选择题1. 在一密闭容器中，储有A、B、C三种理想气体，处于平衡状态。
A种气体的分子数密度为n1，它产生的压强为p1，B种气体的分子数密度为2n1，C种气体的分子数密度为3n1，则混合气体的压强p为( )A. 3p1;B. 4p1;C. 5p1;D. 6p1.2. 若理想气体的体积为V，压强为p，温度为T，一个分子的质量为m，k为玻尔兹曼常量，R为普适气体常量，则该理想气体的分子数为( )A. pVm⁄； B. pVkT⁄； C. pV RT⁄； D. pV mT⁄。
3. 一定量某理想气体按pV2=恒量的规律膨胀，则膨胀后理想气体的温度( )A. 将升高；B. 将降低；C. 不变；D. 升高还是降低，不能确定。
二、填空题1. 解释下列分子动理论与热力学名词：(1) 状态参量：；(2) 微观量：；(3) 宏观量：。
2. 在推导理想气体压强公式中，体现统计意义的两条假设是：(1) ；(2) 。
练习2一、选择题1. 一个容器内贮有1摩尔氢气和1摩尔氦气，若两种气体各自对器壁产生的压强分别为p 1和p 2，则两者的大小关系是 ( )A. p 1>p 2；B. p 1<p 2；C. p 1=p 2；D. 不能确定。
2. 两瓶不同种类的理想气体，它们的温度和压强都相同，但体积不同，则单位体积内的气体分子数为n ，单位体积内的气体分子的总平动动能为E k V ⁄，单位体积内的气体质量为ρ，分别有如下关系 ( )A. n 不同，E k V ⁄不同，ρ不同；B. n 不同，E k V ⁄不同，ρ相同；C. n 相同，E k V ⁄相同，ρ不同；D. n 相同，E k V ⁄相同，ρ相同。
3. 有容积不同的A 、B 两个容器，A 中装有刚体单原子分子理想气体，B 中装有刚体双原子分子理想气体，若两种气体的压强相同，那么，这两种气体的单位体积的内能E A 和E B 的关系( )A. E A <E B ；B. E A >E B ；C. E A =E B ；D.不能确定。
气体分子动理论自测题
p = nkT
λ=
kT 2 2 d p π
13
当温度恒定时,平均自由程与气体压强成反比 当温度恒定时 平均自由程与气体压强成反比
二．填空题
1.在温度为 在温度为127℃时，1 mol氧气 其分子可视为刚性分子 氧气(其分子可视为刚性分子 在温度为 ℃ 氧气 其分子可视为刚性分子) J，其中分子转动的总动能为 J．(摩 的内能为 ， ．摩 尔气体常量 R = 8.31J ⋅ m −1 ⋅ K-1 ) ol
3
３.水蒸气分解为同温度 T 的氢气和氧气 即 水蒸气分解为同温度 的氢气和氧气,即 H2O→H2+0.5O2 内能增加了多少 不计振动自 内能增加了多少(不计振动自 由度）？ 由度）？
（A）50% ） （C）66.7% ）
（B）25% ） （D）0. ）
解（１）气体的内能包括分子的热运动动能和 气体的内能包括分子的热运动动能和 分子的热运动动能 分子之间的相互作用势能 （２）对理想气体 分子间相互作用 可以忽略不计 分子间相互作用的势能=0 分子间相互作用的势能
v v
A
d 球心在圆柱 体内的分子
σ
d
运动方向上，以 d 为半径的圆柱体内的分子都将 运动方向上， 与分子A 与分子 碰撞
一秒钟内: 分子A经过路程为 一秒钟内 分子 经过路程为 相应圆柱体体积为 圆柱体内 分子数
2
v 2 πd v
πd vn Z = πd 2vn
一秒钟内A 一秒钟内 与其它分子 发生碰撞的 平均次数
17
５．图示的两条f(v)へv曲线分别表示氢气和氧气在同一 图示的两条 へ 曲线分别表示氢气和氧气在同一 温度下的麦克斯韦速率分布曲线.由图上数据可得 氢气 温度下的麦克斯韦速率分布曲线 由图上数据可得. 由图上数据可得 分子的最可几速率为＿＿＿ 分子的最可几速率为＿＿＿ ；. 氧气分子的最可几速率 为 ＿＿＿． 解：
(必考题)初中高中物理选修三第一章《分子动理论》习题(答案解析)
一、选择题1．密闭在钢瓶中的理想气体，温度升高时压强增大，该气体在温度T 1、T 2时的分子速率分布图像如图所示，则T 1（ ）T 2。
A ．大于B ．等于C ．小于D ．无法比较2．下列说法正确的是（ ） A ．给自行车的轮胎打气越来越困难，说明分子间存在斥力B ．把两块纯净的铅压紧后会“粘”在一起，说明分子之间存在引力C ．一定质量的某种气体，温度升高时压强一定增大D ．气体压强的大小只与温度和气体分子的总数有关3．在国际单位制中，阿伏加德罗常数是N A ，铜的摩尔质量是μ，密度是ρ，则下列说法正确的是（ ）A ．一个铜原子的质量为A N μB ．一个铜原子所占的体积为μρC ．1m 3铜中所含的原子数为A N μD ．m kg 铜所含有的原子数为m N A4．以M 表示水的摩尔质量，m V 表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状态下水蒸气的密度，A N 为阿伏加德罗常数，m 、v 分别表示每个水分子的质量和体积，四个关系式：①A m V N m ρ=，②A M N v ρ=，③AM m N =，④m A V v N =．则下列判断中正确的是（ ）．A ．①和②都是正确的B ．①和③都是正确的C ．②和④都是正确的D ．①和④都是正确的 5．已知铜的摩尔质量为M ，密度为ρ，阿伏加德罗常数为N ，下列说法中正确的是（ ） A ．1个铜原子的质量为M NB．1个铜原子的质量为N MC．1个铜原子所占的体积为MN ND．1个铜原子所占的体积为ρM N6．根据分子动理论,物质分子之间的距离为某一个值0r时,分子所受的斥力和引力相等,则此时( )A．分子具有最大势能B．分子具有最小势能C．引力和斥力都是最大值D．引力和斥力都是最小值7．如图所示，两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来，下面的铅柱不脱落，主要原因是（）A．铅分子做无规则热运动B．铅柱受到大气压力作用C．铅柱间存在万有引力作用D．铅柱间存在分子引力作用8．分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质．据此可判断下列说法中错误的是A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大C．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大D．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素9．关于布朗运动，如下说法中不正确的是A．布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动B．布朗运动是液体分子无规则运动的反映C．悬浮微粒越小，布朗运动越显著D．液体温度越高，布朗运动越显著10．儿童的肺活量约为2L，在标准状态下，空气的摩尔体积为22.4L/mol。
(完整版)《大学物理》习题册题目及答案第6单元 气体动理论
第6单元 气体动理论 序号 学号 姓名 专业、班级一 选择题[ C ]1．在标准状态下, 若氧气（视为刚性双原子分子的理想气体）和氦气的体积比2121=V V ，则其内能之比21/E E 为： (A) 1/2 (B) 5/3 (C) 5/6 (D) 3/10[ B ]2．若理想气体的体积为V ，压强为p ，温度为T ，一个分子的质量为m ，k 为玻耳兹曼常量，R 为摩尔气体常量，则该理想气体的分子数为(A) pV/m (B) pV/(kT)(C) pV/(RT) (D) pV/(mT)[ D ]3．若)(v f 为气体分子速率分布函数，N 为分子总数，m 为分子质量，则 )(21221v Nf mv v v ⎰ d v 的物理意义是 (A) 速率为v 2的各分子的总平均动能与速率为v 1的各分子的总平均动能之差。
(B) 速率为v 2的各分子的总平动动能与速率为v 1的各分子的总平动动能之和。
(C) 速率处在速率间隔v 1~ v 2之内的分子的平均平动动能。
(D) 速率处在速率间隔v 1~ v 2之内的分子平动动能之和。
[ D ]4．在一密闭容器中，储有A 、B 、C 三种理想气体，处于平衡状态，A 种气体的分子数密度为 1n ，它产生的压强为 1p ，B 种气体的分子数密度为 12n ，C 种气体的分子数密度为3n 1，则混合气体的压强p 为(A)31p (B)41p(C)51p (D)61p二 填空题1．在定压下加热一定量的理想气体，若使其温度升高1K 时，它的体积增加了0.005倍，则气体原来的温度是_________200k__________。
2．用总分子数N 、气体分子速率v 和速率分布函数f(v)，表示下列各量：(1)速率大于0v 的分子数= ⎰∞0)(v dv v Nf ；(2)速率大于0v 的那些分子的平均速率=⎰⎰∞∞00)()(v v dv v f dv v vf ；(3)多次观察某一分子的速率，发现其速率大于0v 的概率=⎰∞0)(v dv v f 。
气体分子动理论习题解
(v 2 )1/ 2 (v 2 2 )1/ 2 (v 21 )1/ 2 (3R / M mol )1/ 2 ( T2 T1 )
；
； ．
13．有一瓶质量为M的氢气(视作刚性双原子分子的理想气体)，温度为T，则氢 3 / 2kT 分子的平均平动动能为_________，氢分子的平均动能为_________，该 5 / 2kT 5MRT / 2M mol 瓶氢气的内能为____________________． 14．图示曲线为处于同一温度T时氦（原子量4）、氖（原子量20）和氩（原子量40） 三种气体分子的速率分布曲线。其中 f (v) 曲线（a）是 氩 气分子的速率分布曲线； 曲线（c）是 氦 气分子的速率分布曲线； 15． 图示的两条曲线分别表示氦、氧两种气体在相同温度T时 分子按速率的分布，其中 ： (1) 曲线 I 表示 氧 气分子的速率分布曲线； 曲线 II表示 氩 气分子的速率分布曲线． (2) 画有阴影的小长条面积表示 f(v) 速率在 v v v 范围内的分子数占总分子数的百分比． (3) 分布曲线下所包围的面积表示 速率在
f(v) a b
(B) 图中ａ表示氧气分子的速率分布曲线；
O
v
(C) 图中ｂ表示氧气分子的速率分布曲线； (D)图中ｂ表示氧气分子的速率分布曲线；
[ B ]
7．已知一定量的某种理想气体，在温度为T1与T2时的分子最概然速率分别为 vp1和vp2，分子速率分布函数的最大值分别为f(vp1)和f(vp2)．若T1>T2，则 (A) vp1 > vp2， f(vp1)> f(vp2)． (B) vp1 > vp2， f(vp1)< f(vp2)． (C) vp1 < vp2， f(vp1)> f(vp2)． (D) vp1 < vp2， f(vp1)< f(vp2)． ［B］
大学物理气体的动理论习题答案
6．1mol 刚性双原子分子理想气体，当温度为 T 时，其内能为
[C ]
(A) 3 RT 2
(B) 3 kT 2
(C) 5 RT 2
(D) 5 kT 2
7．在一容积不变的封闭容器内，理想气体分子的平均速率若提高为原来的 2 倍，则[ D ]
（A）温度和压强都提高为原来的 2 倍。 （B）温度为原来的 2 倍，压强为原来的 4 倍。
，各为单位质量的氢气与氦气的内能之比为 10:3 。
6．在相同温度下，氢分子与氧分子的平均平动动能的比值为 1
，方均根速率的比
值为 4
。
7．图示曲线为处于同一温度 T 时氦（原子量 4）、氖（原子量 20）和氩（原子量 40）三种
气体分子的速率分布曲线。其中：曲线（a）是 氩 气分 子的速率分布曲线；曲线（c）是 氦 气分子的速率 分布曲线。
解：（1）氢气的的氧气的温度 T 和自由度 i 均相同
氧气分子的平均平动动能=氢气分子的平均平动动能 w 6.211021 J
v 2 3kT 2w mm
(2) T
2w 3k
300
K
2w 483m s 1 M /NA
RT
5 RT 2
6.23103 J
EO2
iO2 2
RT
5 RT 2
6.23103 J
1g 的各种气体的内能为：
E He
1 (iHe 42
RT )
9.35 102 J
EH2
1 (iHe 22
RT ) 3.12 103 J
EO2
1 (iHe 32 2
RT ) 1.95 102 J
2.在一个具有活塞的容器中贮有一定量的气体，如果压缩气体并对它加热，使其温度从 27
大学物理 气体分子动理论习题
hi
为氢气分子速率分布曲线。
w. z
气体的摩尔质量 M mol ＝
解：由克拉珀龙状态方程 pV =
RT 可得摩尔质量为 ρRT 11.3 × 10 −3 × 8.31 × ( 27 + 273) = p 1.0 × 10 − 2 ×1.013 × 105
ww
M = M mol =
= 27.8 × 10 −3 (kg ⋅ mol − 1 )
5．在一个容积不变的容器中，储有一定量的理想气体，温度为 T0 时，气体分子的平均速 率为 v 0 ，分子平均碰撞次数为 Z0 ，平均自由程为 λ0 。当气体温度升高为 4T0 时，气体分 [ ] (A) v = 4v0 ， Z = 4 Z 0 ， λ = 4λ0
8kT ∝ πm
(C) v = 2v 0 ， Z = 2Z0 ， λ = 4λ0
v
O
v
O
，所以 (D)不对。另由概率归 解：在同一温度下，氮气和氦气的 v p 不等（摩尔质量不等） 一化条件
∫ f (v )dv = 1，说明若 v
0
∞
p
大，则 v > v p 的 f (v) 将减小，而(A) 、(C)中 v > v p 的 故选 B
f (v) 没有减小，所以(A)、(C)都不对。
O
na
v0
0
dN 解：由麦克斯韦速率分布函数 f (v ) = 的有 Ndv
f (v )dv = ∫
v2
v1
∞
hi
∆N v1 → v2 dN ⋅ dv = Ndv N
由题意 A 、B 两部分面积相等有 说明
∫ f (v )dv = ∫ f (v )dv
v0
w. z
习题十气体动理论
习题十 气体动理论院 系： 班 级:_____________ 姓 名:___________ 班级个人序号:______一、选择题1.水蒸气分解成同温度的氢气和氧气，内能增加了百分之几(不计振动自由度和化学能)？(A) 66.7％． (B) 50％． (C) 25％． (D) 0． ［ C ］2． 温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关系：［ C ］(A) ε和w 都相等． (B) ε相等，而w 不相等． (C) w 相等，而ε不相等． (D) ε和w 都不相等．3.一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则它们 (A) 温度相同、压强相同． (B) 温度、压强都不相同． (C) 同温，氦压强大于氮压强． (D) 同温，氦压强小于氮压强． ［ C ］4.设图示的两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲线；令()2O p v 和()2H p v 分别表示氧气和氢气的最概然速率，则(A) 图中ａ表示氧气分子的速率分布曲线； ()2O p v /()2H p v =4．(B) 图中ａ表示氧气分子的速率分布曲线； ()2O p v /()2H p v ＝1/4．(C) 图中ｂ表示氧气分子的速率分布曲线；()2O p v /()2H p v ＝1/4．(C) 图中ｂ表示氧气分子的速率分布曲线；()2O p v /()2H p v ＝ 4． ［ B ］5.在一个体积不变的容器中，储有一定量的理想气体，温度为T 0时，气体分子的平均速率为0v ，分子平均碰撞次数为0Z ，平均自由程为0λ．当气体温度升高为4T 0时，气体分子的平均速率v ，平均碰撞频率Z 和平均自由程λ分别为：(A) v ＝40v ，Z ＝40Z ，λ＝40λ． (B) v ＝20v ，Z ＝20Z ，λ＝0λ． (C) v ＝20v ，Z ＝20Z ，λ＝40λ． (D) v ＝40v ，Z ＝20Z ，λ＝0λ． ［ B ］ 6.两种不同的理想气体，若它们的最概然速率相等，则它们的(A) 平均速率相等，方均根速率相等． (B) 平均速率相等，方均根速率不相等．(C) 平均速率不相等，方均根速率相等． (D) 平均速率不相等，方均根速率不相等．［ A ］二、填空题f (v )1.有一个电子管，其真空度（即电子管内气体压强）为 1.0×10-5 mmHg ，则27 ℃ 时管内单位体积的分子数为_________________ ．(玻尔兹曼常量k ＝1.38×10-23 J/K , 1 atm=1.013×105 Pa =76 cmHg ) 3.2×1017 /m 32．在容积为10-2 m 3 的容器中，装有质量100 g 的气体，若气体分子的方均根速率为200 m • s -1，则气体的压强为________________1.33×105 Pa3．储有某种刚性双原子分子理想气体的容器以速度v ＝100 m/s 运动，假设该容器突然停止，气体的全部定向运动动能都变为气体分子热运动的动能，此时容器中气体的温度上升 6.74Ｋ，由此可知容器中气体的摩尔质量M mol＝__________. 28×10-3kg / mol(普适气体常量R ＝8.31 J ·mol -1·K -1)4.已知f (v )为麦克斯韦速率分布函数，v p 为分子的最概然速率．则()⎰p f v v v 0d 表示速率区间0 ~ v p的分子数占总分子数的百分率_；速率v ＞v p 的分子的平均速率表达式为______⎰⎰∞∞=ppf f v v vv v v v v d )(d )(__．5.设气体分子服从麦克斯韦速率分布律，v 代表平均速率，v ∆为一固定的速率区间，则速率在 v 到 v ＋v ∆范围内的分子数占分子总数的百分率随气体的温度升高而_降低__(增加、降低或保持不变)．6.设容器内盛有质量为M 1和质量为M 2的两种不同单原子分子理想气体，并处于平衡态，其内能均为E ．则此两种气体分子的平均速三、计算题1．设想每秒有2310个氧分子（质量为32原子质量单位）以-1500m s ⋅的速度沿着与器壁法线成45o 角的方向撞在面积为43210m -⨯的器壁上，求这群分子作用在器壁上的压强。
一、分子动理论练习题
一、分子动理论练习题一、选择题1．关于分子动理论，下述说法正确的是 [ ]A．分子是组成物质的最小微粒B．物质是由大量分子组成的C．分子永不停息地做无规则运动D．分子间有相互作用的引力或斥力E．分子间有相互作用的引力和斥力F．分子动理论是在一定实验基础上提出的2．某物质的密度为ρ，摩尔质量为μ，阿伏伽德罗常数为N，则单位体积中所含分子个数为 [ ]A．N／ρB．N／μ C.μN/ρD．ρN/μ3.在油膜实验中，体积为V（m3）的某种油，形成直径为d（m）的油膜，则油分子的直径近似为 [ ]A．2V／πd2（m）B．（V／d）2·4／π（m）C．πd2／4V（m）D．4V／πd2（m）4．酒精和水混合后体积变小的现象表明 [ ]A．分子间有作用力B．分子间有空隙C．分子做无规则的热运动D．分子的质量极其微小5.关于布朗运动，下述说法正确的是 [ ]A．布朗运动就是分子的无规则运动B．悬浮微粒的无规则运动是由于液体分子对它无规则的撞击所引起的C．悬浮微粒的无规则运动是由于微粒内部分子无规则运动而引起的D．悬浮微粒的无规则运动是由于外界的影响（如液体、气体的流动）引起的6．固体和液体很难被压缩，这是因为 [ ]A．分子之间没有空隙B．分子之间只有很小的空隙，稍经压缩就不存在了C．分子之间距离较小，稍经压缩，斥力增长比引力增长大得多D．分子在不停地做热运动7.关于分子力，正确的说法是 [ ]A．分子间的相互作用力是万有引力的表现B．分子间的作用力是由分子内带电粒子相互作用和运动所引起的C．当分子间距离r＞r0时，随着r的增大，分子间斥力在减小，引力在增大，合力显引力D．当分子间距离大于几十个埃时，分子间的作用力几乎等于零8.甲、乙两个分子相距较远，它们之间的分子力弱到可忽略不计的程度。
若使甲分子固定不动，乙分子逐渐靠近甲分子，直到不能再靠近的整个过程中，分子力对乙分子做功的情况是 [ ]A．始终做正功B．始终做负功C．先做正功，后做负功D．先做负功，后做正功9．以下几种说法，正确的是 [ ]A．因为空气分子间存在斥力，所以用气筒给自行车打气时，要用力才能压缩空气B.用手捏面包，面包体积会缩小，这是分子间有间隙的缘故C．打开酒瓶后可溴到酒的气味，说明分子在做无规则的运动D．用碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动，是碳分子无规则运动的反映二、填空题10．一般分子直径的数量级为_____m;分子质量的数量级为_____kg。
《大学物理》气体动理论练习题及答案解析
《大学物理》气体动理论练习题及答案解析一、简答题1、你能够从理想气体物态方程出发 ，得出玻意耳定律、查理定律和盖吕萨克定律吗? 答： 方程RT Mm pV '=描述了理想气体在某状态下，p ，V ，T 三个参量所满足的关系式。
对给定量气体（Mm '不变），经历一个过程后，其初态和终态之间有222111T V p T V p =的关系。
当温度不变时，有2211V p V p =，这就是玻意耳定律；当体积不变时，有2211T p T p =，这就是查理定律；当压强不变时，有2211T V T V =，这就是盖吕萨克定律。
由上可知三个定律是理想气体在经历三种特定过程时所表现出来的具体形式。
换句话说，遵从玻意耳定律、查理定律和盖吕萨克定律的气体可作为理想气体。
2、为什么说温度具有统计意义? 讲一个分子具有多少温度，行吗?答：对处于平衡态的理想气体来说，温度是表征大量分子热运动激烈程度的宏观物理量，是对大量气体分子热运动状态的一种统计平均，这一点从公式kT v m 23212=中的2v 计算中就可以看出（∑∑=iii Nv N v22），可见T 本质上是一种统计量，故说温度具有统计意义，说一个分子的T 是毫无意义的。
3、解释下列分子运动论与热力学名词：(1) 状态参量；(2) 微观量；(3) 宏观量。
答：（1）状态参量：在一定的条件下，物质系统都处于一定的状态下，每个状态都需用一组物理量来表征，这些物理量称为状态参量。
（2）微观量：描述个别分子运动状态的物理量。
（3）宏观量：表示大量分子集体特征的物理量。
4、一定量的理想气体处于热动平衡状态时，此热力学系统的不随时间变化的三个宏观量和不随时间变化的微观量分别有哪些？建议：本题“不随时间变化的微观量分别有哪些”不知道通过该设问需要学生掌握什么东西。
其实从微观角度来讲，分子的任何量，如分子速度，动能，动量，严格说来甚至质量也是变化的。
可能会有人回答为平均速度、平均速率、平均自有程等，但那又是一种统计行为，该值对应着某些宏观量，这只能称为统计量，与微观量和宏观量相区别。
高中物理《分子动理论》练习题(附答案解析)
高中物理《分子动理论》练习题（附答案解析）学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．右图是用显微镜观察布朗运动时记录的图像，则关于布朗运动，下列说法正确的是（ ）A ．液体分子的无规则运动是布朗运动B ．温度越高，布朗运动越明显C ．悬浮微粒的大小对布朗运动无影响D ．右图为悬浮微粒在这一段时间内的运动轨迹2．关于分子动理论，下列描述正确的是（ ）A ．布朗运动说明悬浮在液体中的固体颗粒分子永不停息地做无规则的运动B ．分子间同时存在引力和斥力，分子间距离小于平衡位置时，分子力表现为斥力C ．气体压强是气体分子间斥力的宏观表现D ．布朗运动和扩散现象都是分子运动3．从筷子上滴下一滴水，体积约为30.1cm ，这一滴水中含有水分子的个数最接近以下哪一个值？（已知阿伏伽德罗常量23A 610/mol N =⨯，水的摩尔体积为3mol 18cm /mol V =）（ ）A ．2610⨯个B ．21310⨯个C ．19610⨯个D ．17310⨯个4．伽尔顿板可以演示统计规律。
如图，让大量小球从上方漏斗形入口落下，最终小球都落在槽内。
重复多次实验后发现（ ）A ．某个小球落在哪个槽是有规律的B ．大量小球在槽内的分布是有规律的C ．越接近漏斗形入口处的槽内，小球聚集越少D ．大量小球落入槽内后均匀分布在各槽中5．在某变化过程中，两个分子间相互作用的势能在增大，则（）A．两个分子之间的距离可能保持不变B．两个分子之间的距离一定在增大C．两个分子之间的距离一定在减小D．两个分子之间的距离可能在增大也可能在减小6．下列说法不正确的是（）A．具有各向同性的物质都是非晶体B．荷叶上的露珠成球形是液体表面张力作用的结果C．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大D．相同条件下，温度越高，布朗运动越明显，颗粒越小，布朗运动也越明显7．下列说法正确的是（）A．运送沙子的卡车停于水平地面，在缓慢卸沙过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体对外界放热B．民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上。
(完整版)初中物理分子动理论习题
第一节分子动理论1.下列现象中属于扩散现象的是( )A.擦黑板时，粉笔灰在空中飞舞B.打开一盒香皂，很快就会闻到香味C.粉笔蹭到衣服上，在衣服上留下粉笔痕迹D.冬天，雪花漫天飞舞2.固体和液体很难被压缩，是因为( )A.分子间没有空隙B.分子间存在着引力C.分子间存在斥力D.分子在不停地做无规则运动3.我们在实验室用酒精进行实验时，整个实验室很快就闻到了刺鼻的酒精气味，这是一种扩散现象.以下有关分析错误的是( )A.扩散现象只发生在气体、液体之间B.扩散现象说明分子在不停息地运动C.温度越高时扩散现象越剧烈D.扩散现象说明分子间存在着间隙4.把100毫升酒精和100毫升水混合在一起，体积小于200毫升.这个现象说明( )A.分子间有间隙B.分子是有质量的C.分子间有力的作用D.分子是可以再分的5.下列事例中，不能用来说明分子间有引力的是( )A.要用很大的力才能把铅丝折断B.用胶水能把两张纸粘合在一起C.磁铁能把铁钉吸住D.金属固体很难被分开6.下列现象中不能用分子运动论的观点解释的是( )A.富裕老窖的瓶盖一开，酒香四溢B.金块和铅块紧压在一起，过几年后会发现铅中有金，金中有铅C.沙尘暴起，尘土满天D.衣橱里的樟脑球会越变越小7.液体很难被压缩的原因是( )A.分子间存在着引力B.分子间存在着斥力C.分子间有间隙D.分子在不停地运动8.下列现象中不能说明分子在做无规则运动的是( )A.春暖花开时，能闻到花的香味B.打开酒瓶盖能闻到酒的气味C.空气中飘动的浮尘D.在盛有热水的杯子中放几片茶叶，过一会整杯水都变成茶水9.下列现象中，不能说明物质分子永不停息地做无规则运动的是( )A.把煤堆在墙角，过一段时间墙角变黑B.空气能被压缩C.打开香水瓶的盖子,整个房间很快充满香气D.用盐水腌蛋10.诗句“掬水月在手，弄花香满衣”所包含的物理知识有和.11.吸烟有害健康，在空气不流通的房间里，只要有一个人吸烟，一会房间就会充满烟味，这是分子在.所以为了您和他人的健康，请你对吸烟者提出一个合理的建议：.12.目前甲型H1N1流感的蔓延正引起世界各国的高度关注，虽然该病毒的传播机制还未确定，但保持良好的卫生习惯是预防感染病毒的有效措施.专家称感染病人咳嗽所产生的有大量病毒的飞沫，会使1m范围内的其他人吸入而被感染，所以与感染病人近距离接触须带口罩.一粒飞沫的直径约为1×10-6～5×10-6m（分子直径约为1×10-9m），由此可判断飞沫分子.（选填“是”或“不是”）牵手中考1.下列现象中，能用分子动理论解释的是( )A.风吹时，风车转动B.滴在地砖上的油污，时间越久越难擦净C.水往低处流D.烟从烟囱里冒出来2.关于动理论，下面说法中错误的是( )A.物质由分子组成，分子间存在空隙B.物体内分子都在不停地做无规则的运动C.分子之间只存在引力D.分子之间既有引力，又有斥力3.两块光滑且表面干净的玻璃紧贴在一起不能结合成一整块，原因是( )A.两块玻璃分子间的距离较大，作用力太小了B.两块玻璃分子间不存在作用力C.两块玻璃分子间的距离太小，表现为相互排斥D.两块玻璃分子的无规则运动的速度太慢了4.下列事例中，不能用来说明分子间有引力的是( )A.要用很大的力才能把铅丝折断B.用胶水能把两张纸粘合在一起C.磁铁能把铁钉吸住D.金属固体很难被分开5.对下列现象的解释正确的是( )A.打开香水瓶盖后，能闻到香味，说明分子在永不停息地运动B.封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有引力C.用手捏海绵，海绵的体积小了，说明分子间有间隙D.铅笔芯用了一段时间后会变短，说明分子间有斥力6.分别把充满红棕色气体NO2和H2的无色集气瓶，按图甲、乙两种方式放置，然后把两瓶中间的玻璃片都抽走，使两瓶口密合在一起，可观察到图甲中两瓶气体的颜色很快趋于一致(两气体不反应)，而图乙中需较长时间才能达到同样的效果，不能由此现象的出的结论是( )A.分子是不断运动的B.分子间有间隙C.H2的密度比NO2的密度小D.分子由原子构成7.把分别盛有冷水和热水的两个玻璃杯放在桌上，小心地往每杯水中滴入两滴红墨水，杯中水变红说明_____________；热水杯中的红墨水扩散得快说明_________________.8.固体和液体的分子不会散开，这是由于分子之间存在相互作用的________，从而使固体和液体保持一定的体积.物体能够被压缩是由于分子之间________，而固体、液体又很难被压缩是由于分子之间存在相互作用的________.9.炒菜时，香气四处飘逸，这表明________________；铁丝很难被拉断，表明分子间存在________力.10.将50mL的水和50mL酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积将________(选填“大于”、“等于”或“小于”)100mL，上述现象说明分子之间有________.11.给少量碘微微加热，看到瓶中有紫色碘蒸气生成，这属于________现象.12.吸烟有害健康.在空气不流通的房间里，只要有一个人吸烟，整个房间就会充满烟味，这表明分子在________________.在公共场所，为了他人的健康，请你给吸烟者提出一条合理的建议：________________________________.13.取气密性良好的两只大小相同的注射器，将栓塞向外拉，分别吸入等体积的空气和水，用手指堵住针筒末端的小孔，将栓塞慢慢推入，针筒内的物质容易被压缩的是________，原因是(用分子的观点解释)________________________________.1.B2.C3.A4.A5.B6.C7.B8.C9.B 10.D 10.光的反射扩散现象11.做无规则运动请勿在公共场所吸烟12.不是1.D2.C3.A4.B5.A6.D7.分子在不停地做无规则运动温度越高，分子做无规则运动越快8.引力有间隙斥力9.分子在不停地做无规则运动引力10.小于间隙11.升华12.不停地做无规则运动不要在公共场所吸烟13.空气气体分子间距离很大，分子间作用力小，容易被压缩。
(好题)高中物理选修三第一章《分子动理论》测试题(含答案解析)
一、选择题1．(0分)[ID ：129748]若已知某种气体的摩尔体积，摩尔质量，阿伏加德罗常数，则不能估算出这种气体 A ．每个分子的质量 B ．每个分子的体积 C ．每个分子占据的空间 D ．分子之间的平均距离2．(0分)[ID ：129741]图示是氧气分子在0℃和100℃下的速率分布图线，由图可知（ ）A ．随着温度升高，氧气分子的平均速率变小B ．随着温度升高，每一个氧分子的速率都增大C ．随着温度升高，氧气分子中速率小的分子所占比例增大D ．同一温度下，氧气分子速率分布呈现“中间多、两头少”的规律3．(0分)[ID ：129739]如图所示，活塞质量为m ，缸套质量为M ，通过弹簧吊放在地上，汽缸内封住一定质量的空气，缸套与活塞无摩擦，活塞截面积为S ，大气压强为p 0，则（ ）A ．汽缸内空气的压强等于0p mgS-B ．内、外空气对缸套的作用力为(M ＋m )gC ．内、外空气对活塞的作用力为mgD ．弹簧对活塞的作用力为(M ＋m )g4．(0分)[ID ：129734]若以M 表示水的摩尔质量，V m 表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ表示标准状态下水蒸气的密度，N A 表示阿伏伽德罗常数，m 和V 分别表示每个水分子的质量和体积，下列关系正确的是（ ） A ．A VN mρ=B ．m A V N V =⋅C ．A MN Vρ<D ．AM m N >5．(0分)[ID ：129728]若以M 表示水的摩尔质量，V 表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状况下水蒸气的质量密度，N A 为阿伏加德罗常数，m 、V 0分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式：其中（ ）①A V N m ρ=②A N M ρ= ③AM m N = ④ 0A V V N =A ．①和②都是正确的B ．①和③都是正确的C ．③和④都是正确的D ．①和④都是正确的6．(0分)[ID ：129715]根据分子动理论,物质分子之间的距离为某一个值0r 时,分子所受的斥力和引力相等,则此时( ) A ．分子具有最大势能 B ．分子具有最小势能 C ．引力和斥力都是最大值 D ．引力和斥力都是最小值7．(0分)[ID ：129714]已知地球的半径为6.4×103km ，水的摩尔质量为1.8×10-2kg/mol ，阿伏加德罗常数为6.02×1023个/mol,设想将1g 水均匀地分布在地球表面，估算1m 2的地球表面上分布的水分数目约为（ ） A ．7×107个B ．3×108个C ．3×1011个D ．7×1010个8．(0分)[ID ：129697]儿童的肺活量约为2L ，在标准状态下，空气的摩尔体积为22.4L/mol 。
分子动理论练习题及讲解高中
分子动理论练习题及讲解高中### 分子动理论练习题及讲解#### 练习题一：温度与分子运动的关系1. 题目：解释为什么温度升高时，气体分子的平均动能会增加。
2. 解答要点：- 温度是分子平均动能的量度。
- 温度升高，分子获得更多能量，导致平均动能增加。
- 气体分子在容器内运动速度加快，碰撞更频繁。
#### 练习题二：理想气体状态方程1. 题目：使用理想气体状态方程 \( PV = nRT \) 解释在恒定温度和压力下，气体体积的变化。
2. 解答要点：- 理想气体状态方程描述了气体的四个基本物理量：压力（P）、体积（V）、温度（T）和摩尔数（n）。
- 在恒定温度和压力下，气体的体积与摩尔数成正比。
- 若摩尔数增加，体积也会相应增加；反之亦然。
#### 练习题三：分子间作用力1. 题目：比较气体、液体和固体中分子间作用力的强度。
2. 解答要点：- 固体中分子间作用力最强，因为分子间距离小，作用力大。
- 液体中分子间作用力次之，分子间距离较固体大，但分子间仍有较强的吸引力。
- 气体中分子间作用力最弱，分子间距离大，作用力几乎可以忽略不计。
#### 练习题四：布朗运动1. 题目：描述布朗运动是什么，并解释它如何证明分子的无规则运动。
2. 解答要点：- 布朗运动是指悬浮在液体中的微小颗粒的无规则运动。
- 这种运动是由于液体分子对颗粒的不均匀碰撞造成的。
- 布朗运动是分子动理论的一个实验证据，证明了分子的无规则运动。
#### 练习题五：分子动理论的应用1. 题目：举例说明分子动理论在日常生活中的应用。
2. 解答要点：- 扩散现象，如香水的香味在房间内扩散。
- 热传导，如金属导热。
- 蒸发过程，如水分子从液体状态变为气体状态。
#### 练习题六：阿伏伽德罗常数1. 题目：解释阿伏伽德罗常数在化学中的重要性，并给出其数值。
2. 解答要点：- 阿伏伽德罗常数是化学中用于将摩尔数与实际分子数联系起来的一个常数。
- 其数值约为 \( 6.022 \times 10^{23} \) 个分子/mol。
习题 气体分子动理论
《大学物理》作业 No.10气体分子动理论班级 ________ 学号 ________ 姓名 _________ 成绩 _______一、选择题1. 两个相同的容器，一个盛氢气，一个盛氦气（均视为刚性分子理想气体），开始时它们的压强和温度都相等。
现将6 J 热量传给氦气，使之升高到一定温度。
若使氢气也升高同样的温度，则应向氦气传递热量:[ ] (A) 6 J (B) 10 J (C) 12 (D) 5 J2. 在标准状态下, 若氧气（视为刚性双原子分子的理想气体）和氦气的体积比2121=V V ，则其内能之比21/E E 为： [ ] (A) 21 (B) 35 (C) 65 (D) 1033. 在容积V = 4×103-m 3的容器中，装有压强p = 5×102P a 的理想气体，则容器中气分子的平均平动动能总和为：[ ] (A) 2 J (B) 3 J(C) 5 J (D) 9 J4. 若在某个过程中，一定量的理想气体的内能E 随压强 p 的变化关系为一直线（其延长线过E ~ p 图的原点），则该过程为[ ] (A)等温过程(B) 等压过程(C) 等容过程(D) 绝热过程5. 若)(v f 为气体分子速率分布函数，N 为分子总数，m 为分子质量，则)(21221v Nf mv v v ⎰d v 的物理意义是: [ ] (A) 速率为v 2的各分子的总平均动能与速率为v 1的各分子的总平均动能之差。
(B) 速率为v 2的各分子的总平动动能与速率为v 1的各分子的总平动动能之和。
(C) 速率处在速率间隔v 1~ v 2之内的分子的平均平动动能。
(D) 速率处在速率间隔v 1~ v 2之内的分子平动动能之和。
6. 一定量的某种理想气体若体积保持不变，则其平均自由程λ和平均碰撞频率z 与温度的关系是：[ ] (A) 温度升高，λ减少而z 增大。
(B) 温度升高，λ增大而z 减少。
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《大学物理》作业 No.10气体分子动理论
班级 ________ 学号 ________ 姓名 _________ 成绩 _______
一、选择题
1. 两个相同的容器，一个盛氢气，一个盛氦气（均视为刚性分子理想气体），开始时它们的压强和温度都相等。
现将6 J 热量传给氦气，使之升高到一定温度。
若使氢气也升高同样的温度，则应向氦气传递热量:
[ ] (A) 6 J (B) 10 J (C) 12 (D) 5 J
2. 在标准状态下, 若氧气（视为刚性双原子分子的理想气体）和氦气的体积比2
121=V V ，则其内能之比21/E E 为： [ ] (A) 21 (B) 35 (C) 65 (D) 10
3
3. 在容积V = 4×10
3
-m 3的容器中，装有压强p = 5×102
P a 的理想气体，则容器中气分
子的平均平动动能总和为：
[ ] (A) 2 J (B) 3 J
(C) 5 J (D) 9 J
4. 若在某个过程中，一定量的理想气体的内能E 随压强 p 的变化关系为一直线（其延长线过E ~ p 图的原点），则该过程为
[ ] (A)等温过程
(B) 等压过程
(C) 等容过程
(D) 绝热过程
5. 若)(v f 为气体分子速率分布函数，N 为分子总数，m 为分子质量，则
)(2
12
2
1
v Nf mv v v ⎰
d v 的物理意义是: [ ] (A) 速率为v 2的各分子的总平均动能与速率为v 1的各分子的总平均动能之差。
(B) 速率为v 2的各分子的总平动动能与速率为v 1的各分子的总平动动能之和。
(C) 速率处在速率间隔v 1~ v 2之内的分子的平均平动动能。
(D) 速率处在速率间隔v 1~ v 2之内的分子平动动能之和。
6. 一定量的某种理想气体若体积保持不变，则其平均自由程λ和平均碰撞频率z 与温度的关系是：
[ ] (A) 温度升高，λ减少而z 增大。
(B) 温度升高，λ增大而z 减少。
(C) 温度升高，λ和z 均增大。
(D) 温度升高，λ保持不变而z 增大。
二、填空题
1. 某理想气体在温度为27℃和压强为1.0×10
2
-atm 情况下，密度为11.3 g / m 3
，则这气
体的摩尔质量μ＝_____________。
[摩尔气体常量R ＝ 8.31 (J·mol 1
-·K
1
-)]
2. 一能量为1012
eV 的宇宙射线粒子，射入一氖管中，氖管内充有0.1mol 的氖气，若宇宙射线粒子的能量全部被氖分子所吸收，则氖气温度升高了_________________。
[1eV = 1.6×1019
-J ，摩尔气体常数R ＝ 8.31 (J·mol
1
-·K
1
-)]
3. 已知大气中分子数密度n 随高度h 的变化规律n ＝n 0exp[－
RT
gh
μ]，式中n 0为h ＝0处的分子数密度。
若大气中空气的摩尔质量为μ，温度为T ，且处处相同，并设重力场是均匀的，则空气分子数密度减少到地面的一半时的高度为__________________。
（符号exp[α]，即e α
）
4. 当理想气体处于平衡态时，气体分子速率分布函数为)(v f ，则分子速率处于最概然速率v p 至∞范围内的概率=∆N
N
_____________________。
5. 某气体在温度为T = 273 K 时，压强为p =1.0×102
-atm ， 密度ρ＝1.24×10
2
-kg / m 3
，
则该气体分子的方均根速率为 _______________。
三、计算题
1. 一超声波源发射声波的功率为10 W。
假设它工作10 s，并且全部波动能量都被1 mol 氧气吸收而用于增加其内能，问氧气的温度升高了多少？
（氧气分子视为刚性分子，摩尔气体常量R ＝8.31 (J·mol1-·K1-)）
2. 计算下列一组粒子的平均速率和方均根速率
2 4 6 8 2
粒子数N
i
(m⋅s-1) 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 速率v
i
3. 质量m ＝6.2×10
14
-g 的微粒悬浮在27℃的液体中，观察到悬浮粒子的方均根速率为
1.4 cm·s 1
-。
假设该粒子速率服从麦克斯韦速率分布，求阿伏加德罗常数。
[ 摩尔气体常量R ＝ 8.31(J·mol 1
-·K
1
-)]
四、证明题 1. 根据p ＝
32n (21m 2v )和21m 2
v ＝2
3kT 两式，从气体分子动理论角度推导气体实验三定律：即玻意耳－马略特定律、盖－吕萨克定律、查理定律。