第六章气体动理论答案-zsh

第六章气体动理论答案-zsh

ID:9968891

大小:445.50 KB

页数:7页

时间:2018-05-17

第六章气体动理论答案-zsh_第1页
第六章气体动理论答案-zsh_第2页
第六章气体动理论答案-zsh_第3页
第六章气体动理论答案-zsh_第4页
第六章气体动理论答案-zsh_第5页
资源描述:

《第六章气体动理论答案-zsh》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库

1、第六章气体动理论6-1处于平衡状态的一瓶氦气和一瓶氮气的分子数密度相同,分子的平均平动动能也相同,则它们(C)(A)温度、压强均不相同.(B)温度相同,但氦气压强大于氮气压强.(C)温度、压强都相同.(D)温度相同,但氦气压强小于氮气压强.6-2三容器A、B、C中装有同种理想气体,其分子数密度n相同,而方均根速率之比为,则其压强之比为(C)(A)(B)(C)(D)6-3在一个体积不变的容器中,储有一定量的某种理想气体,温度为时,气体分子的平均速率为,分子平均碰撞次数为,平均自由程为,当气体温度升高为时,气体分子的平均速率为,分子平均碰撞次数为,平均自由程为分别为(B)(A),,(B),,

2、(C),,(D),,6-4已知n为单位体积的分子数,为麦克斯韦速率分布函数,则表示()(A)速率附近,d区间内的分子数(B)单位体积内速率在~+d区间内的分子数(C)速率附近d区间内分子数占总分子数比率(D)单位时间内碰到单位器壁上速率在~+d区间内的分子数6-5温度为0℃和100℃时理想气体分子的平均平动动能各为多少?欲使分子的平均平动动能等于1eV,气体的温度需多高?解:=5.65×J=7.72×J由于1eV=1.6×J,所以理想气体对应的温度为:T=2/3k=7.73×K6-6一容器中储有氧气,其压强为0.1个标准大气压,温度为27℃,求:(1)氧气分子的数密度n;(2)氧气密度;

3、(3)氧气分子的平均平动动能?解:(1)由气体状态方程得,(2)由气体状态方程(,分别为氧气质量和摩尔质量)得氧气密度:(3)氧气分子的平均平动动能6-7在容积为2.0×的容器中,有内能为6.75×J的刚性双原子理想气体分子,求(1)气体的压强;(2)设分子总数5.4×个,求气体温度;(3)气体分子的平均平动动能?解:(1)由以及可得气体压强==1.35×Pa(2)分子数密度,得该气体的温度×K(3)气体分子的平均平动动能为=7.49×J6-8kg氢气装在m3的容器内,当容器内的压强为Pa时,氢气分子的平均平动动能为多大?解:由得所以J6-91mol刚性双原子气体分子氢气,其温度为27℃

4、,求其对应的平动动能、转动动能和内能各是多少?(求内能时可不考虑原子间势能)解:理想气体分子的能量为,所以氢气对应的平动动能为()转动动能为()内能6-10设有个粒子的系统,其速率分布如图所示,求:(1)分布函数的表达式;(2)速度在1.5到2.0之间的粒子数;(3)个粒子的平均速率;解:(1)从上图所给条件得:由此可得分布函数表达式为:类似于概率密度的归一化条件,故满足,即计算得,带入上式得分布函数为:(2)该区间对应的为常数,所以可通过计算矩形面积得该区间粒子数为:(3)个粒子平均速率6-11设个粒子系统在各速率区间对应的粒子数变化率为:(),()(1)画出速率分布函数图;(2)用

5、和表示常量;(3)用表示出平均速率和方均根速率。解:(1)因为所以有:()()故速率函数分布图如右图所示。(2)由归一化条件:可得:(3)6-12设某系统由个粒子组成,粒子的速率曲线如图所示(当时,速率为0)(1)由图确定(2)由确定常数C(3)求0~之间的粒子数解:(1)(2)(3)6-13某些恒星的温度可达到约k,这是发生聚变反应(也称热核反应)所需的温度。通常在此温度下恒星可视为由质子组成。求:(1)质子的平均动能是多少?(2)质子的方均根速率为多大?解:(1)J(质子i=3,只有平动动能)(2)m.s(质子质量为kg)6-14图中Ⅰ、Ⅱ两条曲线是两种不同气体(氢气和氧气)在同一温

6、度下的麦克斯韦分子速率分布曲线。试由图中数据求:(1)氢气分子和氧气分子的最概然速率;(2)两种气体所处的温度。解:(1)温度相同时,与成反比∵,∴.故从图知,Ⅱ图线对应的值应为氢气的。∴m.s-1又由可得:m.s-1(2)氢气、氧气温度相同。所以,由得K5707056-15一瓶氧气,一瓶氢气,等压、等温,氧气体积是氢气的2倍,求(1)氧气和氢气分子数密度之比;(2)氧分子和氢分子的平均速率之比.解:(1)因为则(2)由平均速率公式6-16若氖气分子的有效直径为cm,问在温度为600K、压强为Pa时氖气分子1s内的平均碰撞次数为多少?解:s6-17一真空管的真空度约为Pa,试求在27℃时

7、单位体积中的分子数及分子的平均自由程(设分子的有效直径d=3×10-10m).解:由气体状态方程得由平均自由程公式6-1820个质点的速率如下:2个具有速率v0,3个具有速率2v0,5个具有速率3v0,4个具有速率4v0,3个具有速率5v0,2个具有速率6v0,1个具有速率7v0。试计算:(1)平均速率;(2)方均根速率;(3)最概然速率。解(1)(2)(3)

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。