热力学统计物理试卷.doc

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1、阅卷人复查人得分颜森林一、选择题（14分）1、一封闭的热力学系统经历一绝热过程从状态A变化到状态B，对应的熵函数为SA和SB，以下说法正确的是（）（1）SA一定等于SB；（2）SA一定大于SB；（2）SA一定小于SB；（4）SA可能小于SB。2、热力学温标T和摄氏温标t的关系是（）（1）T=t+273；（2）T=t+273.15；（3）T=t+273.16；（4）由测量材料决定。3、以下说法正确的是（）（1）理想气体模型就是刚体模型；（2）绝热过程中理想气体只遵守常数；（3）理想气体模型不考虑分子之间相互作用，即使在碰撞时；（4）理想气体模型的数学

2、语言是：｛4、平衡辐射场自由能F满足（）（１）F=0；　　　　　（２）F>0；（３）F<0；　　　　　（４）F与VT３成正比。5、系统在定压条件下从温度T1升到T2，摩尔定压热容为cp，系统摩尔数为n，则系统在该过程中熵变是（）（1）ncp(T2-T1)；（2）ncpln(T2/T1)；（3）ncp(T1-T2)；（4）ncpln(T1/T2)；6、经典二维谐振子，则态密度和（）（1）正比；（2）正比；（3）正比；（4）正比；7、光子气体化学势大小是（）（1）<0；（2）>0；（3）=0；（4）由光子气体V、T、P决定。阅卷人复查人得分颜森林二、填

3、空题（24分）1、热力学第二定律的数学表述的微分形式是2、熵增加原理的文字表达是3、理想气体由状态（P1，V1）达到状态（P2，V2），其过程是PVz=常数，则气体完成的功是4、热力学的基本等式是dU=；dH=5、麦氏关系式是；；；。6、光子气体在一个偏振态上的平均光子是7、绝对零度时金属自由电子气的能量形式8、体积V中质量为m的单原子理想气体在空间中能量在的相体积是阅卷人复查人得分颜森林三、证明题（20分）1、证明理想气体自由膨胀过程为不可逆过程。阅卷人复查人得分颜森林2、如热力学多方过程的理想气体的热容量是Cn是常数，证明多方指数：四、计算题（

4、42分）1、试计算二维理想气体（面积是A）的配分函数、速度分布。2、气体具有电偶极矩d，在电场E的作用下具有能量的形式是：试计算出配分函数。3、由正则分布计算单原子理想气体的物态方程、内能和熵。4、设吸附表面有N0个吸附中心，每个吸附中心可以吸附一个气体分子，被吸附的气体分子能量，求平衡时吸附率与气体温度和压强的关系。附：，