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《大学物理综合练习-下》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、综合练习1.两个完全相同的气缸内盛有同类气体，设其初始状态相同，今使它们分别作绝热压缩至相同的体积，其中气缸1内的压缩过程是非准静态过程，而气缸2内压缩过程则是准静态过程。比较这两种情况的温度变化：（A）气缸1和2内气体的温度变化相同。（B）气缸1内的气体较气缸2内气体的温度变化大。（C）气缸1内的气体较气缸2内气体的温度变化小。（D）气缸1和2内气体的温度无变化。解：非准静态过程外界对系统做功较大。由Q=ΔU+A气缸1的气体内能增量大。答案:（B）2.某种气体（视为理想气体）在标准状态下的密度为ρ=0.
2、0894kg/m3,则该气体的定压摩尔热容C=___________,29.1J/K.molp定容摩尔热容C=______________20.8J/K.mol。v（摩尔气体常量R=8.31J.mol-1.K-1)MMpm解：pV=RT,r==,mVRTrRT0.0894´8.31´273-3-1m===2.0´10(kg.mol)5p1.01´10为氢气，i=5.5C=R=20.8(J/K×mol)V27C=C+R=R=29.1(J/K×mol)pV23.关于可逆和不可逆过程有以下几种说法：（1）可逆
3、过程一定是平衡过程。（2）平衡过程一定是可逆过程。（3）不可逆过程一定找不到另一过程使系统和外界同时复原。（4）非平衡过程一定是不可逆过程。以上说法，正确的是(A)（1）、（2）、（3）。(B)（2）、（3）、（4）。(C)（1）、（3）、（4）。(D)（1）、（2）、（3）、（4）。答案：（C）4.在大气中有一绝热气缸，其中装有一定量的理想气体，然后用电炉徐徐供热（如图所示），使活塞（无摩擦地）缓慢上升，在此过程中，以下物理量将如何变化？（选用“变大”、“变小”、“不变”填空）（1）气体压强（不变）；（
4、2）气体分子平均动能（变大）；.....（3）气体内能（变大）.........5.如图所示，一定量的理想气体，沿着图中直线从状态a（压强p=4atm,体积V=2L）变到状态b（压强p=2atm,112体积V=4L）。则此过程中2(A)气体对外做正功，向外界放出热量。(B)气体对外做正功，从外界吸热。(C)气体对外做负功，向外界放出热量。(D)气体对外做正功，内能减少。P(atm)解：p1V1=p2V2,a4T=T,DU=0.ab2b答案：(B)V(L)0246.一定量理想气体，从同一状态开始使其容积由
5、V膨胀到12V，分别经历以下三种过程：1（1）等压过程；（2）等温过程；（3）绝热过程。其中：__________等压过程气体对外做功最多；__________等压过程气体内能增加最多；__________等压过程气体吸收的热量最多。解：P等压等温绝热VOV12V17.若f(v)为气体分子速率分布函数，N为分子总数，m为v212分子质量，则òmvNf(v)dv的物理意义是2v1（A）速率为v的各分子的总平动动能与速率为v的各分子21的总平动动能之差。（B）速率为v的各分子的总平动动能与速率为v的各分子21
6、的总平动动能之和。（C）速率处在速率间隔v~v之内的分子的平均平动动12能。（D）速率处在速率间隔v~v之内的分子的平动动能之12和。dN由f(v)=答案：（D）Ndv8.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次数Z和平均自由程l的变化情况是：(A)Z和l都增大一倍。(B)Z和l都减为原来的一半。(C)Z增大一倍而l减为原来的一半。(D)Z减为原来的一半而l增大一倍2解：Z=2pdvn,v1l==,2Z2pdnp=nkT,T不变，p,则n.答案：(C)9.
7、一定量的某种理想气体，先经过等容过程使其热力学温度升高为原来的4倍；再经过等温过程使其体积膨胀为原来的2倍，则分子的平均碰撞频率变为原来的____1____倍。解：P24P,V,4TZ=2pdvn00028kTp=2pd×pmkT2P,2V,4T000p1P0,V0,T0Z=T=p(T0)2Z0p0p0TOVT01=2×=1210.绝热容器内部被一隔板分为相等的两部分，左边充满理想气体（内能为E1，温度为T1，气体分子平均速率为，v1平均碰撞频率为Z1），右边是真空。把隔板抽出，气体将充满E整个容器，当
8、气体达到平衡时，气体的内能为1；分子的平均速率为v1；分子的平均碰撞频率为1Z12.21解：Z=2pdvn,n®n211.当理想气体处于平衡态时，气体分子速率分布函数为f(v),分子处于最可几速率v至∞范围内的几率ΔN/Np¥=òf(v)dvvp12.三个容器A、B、C中装有同种理想气体，其分子数密度n相同而方均根速率值比为212212212(v):(v):(v)=1:2:4ABC则其压强之比pA:pB:pC=(A)1:2:4
