大学物理气体动理论 习题

2 P n t nkT 3
[ A ]
9.已知氢气与氧气的温度相同，请判断下 列说法哪个正确？ （A）氧分子的质量比氢分子大，所以氧 气的压强一定大于氢气的压强。 （B）氧分子的质量比氢分子大，所以氧 气密度一定大于氢气的密度。 （C）氧分子的质量比氢分子大，所以氢 分子的速率一定比氧分子的速率大。 （D）氧分子的质量比氢分子大，所以氢 分子的方均根速率一定比氧分子的方均根 速率大。 [D]
（A）
（C）
3m PV ; 2M
（B） （D）
3M PV ; 2 M mol
3 M mol N 0 PV . 2M
3 nPV ; 2
[ A ]
一氧气瓶的容积为Ｖ，充了气未使用时压强 为Ｐ１，温度为Ｔ１；使用后瓶内的氧气的 质量减为原来的一半，其压强降为Ｐ２，试 求此时瓶内氧气的温度Ｔ２及使用前后分子 热运动平均速率之比 v / v
v 3kT / m
2 x
2
(D)
v kT / m
2 x
3kT v m
[ D ]
7.标准状态下,若氧气和氦气的体积比 V1/V2 = 1/2, 则其内能 E1/E2 为:
（A）1/2 ; （C）3/2 ;
i E RT 2
（B）5/6 ; （D）1/3 .
1 : 2 1: 2
1.汽缸内盛有一定的理想气体,当温度不变, 压强增大一倍时,该分子的平均碰撞频率 和平均自由程的变化情况是： kT 2 2d p （A）Z 和 都增大一倍； （B）Z 和 都减为原来的一半； （C）Z 增大一倍而 减为原来的一半； （D）Z 减为原来的一半而 增大一倍。
[ C ]
Pห้องสมุดไป่ตู้ RT
H2
O2
[ A ]
12.按 PV 2 = 恒量 规律膨胀的理想气体,膨 胀后的温度为: （A）升高; （C）降低; （B）不变 ; （D）无法确定.
PV RT
PV RTV C TV C
2
[ C ]
13. 下列各式中哪一种式表示气体分子的平均 平动动能？（式中 M 为气体的质量,m 为气体 分子的质量, N 为气体分子总数目, n 为气体分 子密度, N0 为阿伏加德罗常数, Mmol为摩尔质 量。）
2.在恒定不变的压强下，气体分子的平均 碰撞频率Z 与气体的热力学温度T的关系为
(A) Z与T 无关。 (B)Z与 T 成正比。 (C)Z与 T 成反比。 (D) Z 与T 成正比。 [C]
3.定量理想气体, vP1,vP2 分别是分子在温 度 T1、T2 时的最可几速率,相应的分子速 率分布函数的最大值分别为f（vP1）和f （vP2）,当T1> T2时,
1 8kT （ A） vx 3 m 3kT （ C） v x 2m
8kT （ B ） vx 3m
（D） vx 0 [ D ]
5.一瓶氦气 He 和一瓶氮气 N2 密度相同, 分子平均平动动能相同,而且都处于平衡 状态,则它们： （A）温度相同、压强相同。 （B）温度、压强都不同。 （C）温度相同,但氦气的压强大于氮气的 压强。 （D）温度相同,但氦气的压强小于氮气的 压强。
i1 5; i2 3
[ B ]
8.处于平衡状态的 A、B、C 三种理想气 体,储存在一密闭的容器内 , A 种气体分子 数密度为n1,其压力为 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 ,则混合气体压强为:
（A） 6P1 （C） 3P1 （ B ） 5 P1 （D）2 P1
（A）vP1 > vP2 （B）vP1 < vP2 （C）vP1 > vP2 （D）vP1 < vP2 f（vP1）< f（vP2）; f（vP1）< f（vP2）; f（vP1）> f（vP2）; f（vP1）> f（vP2）. [ A ]
4.容器中储有定量理想气体,温度为 T ,分 子质量为 m ,则分子速度在 x 方向的分量 的平均值为:（根据理想气体分子模型和 统计假设讨论）
1 2
3 t kT 2
PM RT P RT M
[ C ]
6.一定量的理想气体贮于某一容器中,温为 T ,气体分子质量为 m .跟据理想气体分子 的分子模型和统计假设 , 分子速度在 x 方向 的分量平方的平均值为 1 3 kT 2 3 kT 2 (B) vx (A) vx 3 m m (C)
10.如图所示为定量理想气体内能 E 随体 积V 的变化关系,则此直线表示的过程为: （A）等压过程; （C）等温过程; （B）绝热过程; （D）等容过程。
E
E T V
o
V
[ A ]
11.如图所示，两个大小不同的容器用均匀 的细管相连，管中有一水银滴作活塞，大 容器装有氧气，小容器装有氢气，当温度 相同时，水银滴静止于细管中央，试问此 时这两种气体的密度哪个大？ （A）氧气的密度大.（B）氢气的密度大． （C）密度一样大． （D）无法判断．