第0章氣體動理論

1、第10章 氣體動理論題目無答案一、選擇題1. 一理想氣體樣品，總質(zhì)量為M,體積為V,壓強(qiáng)為p,絕對溫度為T,密度為幾總分 子數(shù)為N, k為玻爾茲曼常數(shù)，R為氣體普適常數(shù)，則其摩爾質(zhì)量可表示為(a)MRt(B) -MkTpV(c)-kT(D)£RTPT10-1-2 圖H2。2HgT 10-1-3 圖(B)1:1(D)32:12. 如T10-1-2圖所示，一個瓶內(nèi)裝有氣體，但有小孔與外界相通，原來 瓶內(nèi)溫度為300K .現(xiàn)在把瓶內(nèi)的氣體加熱到 400K (不計容積膨脹)，此時瓶 內(nèi)氣體的質(zhì)量為原來質(zhì)量的 倍.(A) 27/127(B) 2 / 3(C) 3/ 4(D) 1/103. 相等

2、質(zhì)量的氫氣和氧氣被密封在一粗細(xì)均勻的細(xì)玻璃管內(nèi) 并由一水銀滴隔開，當(dāng)玻璃管平放時，氫氣柱和氧氣柱的長度之比為(A)16:1(C)1:164. 一容器中裝有一定質(zhì)量的某種氣體(A)氣體各部分壓強(qiáng)相等(C)氣體各部分密度相等F列所述中是平衡態(tài)的為(B) 氣體各部分溫度相等(D)氣體各部分溫度和密度都相等5. 一容器中裝有一定質(zhì)量的某種氣體F面敘述中正確的是(A)容器中各處壓強(qiáng)相等,則各處溫度也一定相等(B) 容器中各處壓強(qiáng)相等則各處密度也一定相等(C) 容器中各處壓強(qiáng)相等(D) 容器中各處壓強(qiáng)相等,且各處密度相等，則各處溫度也一定相等,則各處的分子平均平動動能一定相等6.理想氣體能達(dá)到平衡態(tài)的原因

3、是(A)各處溫度相同(C)分子永恒運(yùn)動并不斷相互碰撞(B)各處壓強(qiáng)相同(D)各處分子的碰撞次數(shù)相同7.理想氣體的壓強(qiáng)公式(A)是一個力學(xué)規(guī)律(C)僅是計算壓強(qiáng)的公式(B)是一個統(tǒng)計規(guī)律(D)僅由實(shí)驗得出8. 一個容器內(nèi)貯有1摩爾氫氣和1摩爾氦氣，若兩種氣體各自對器壁產(chǎn)生的壓強(qiáng)分別 為P1和p2，則兩者的大小關(guān)系是：(A) P1> P2(B) P1< P2(C) P1 = P2(D)不確定的9. 在一密閉容器中，儲有 A、B、C三種理想氣體，處于平衡狀態(tài).A種氣體的分子數(shù)密度為ni,它產(chǎn)生的壓強(qiáng)為 pi； B種氣體的分子數(shù)密度為 2n仁C種氣體的分子數(shù)密度為 3 ni.則混合氣體的壓

4、強(qiáng) p為(A) 3 pi(B) 4 pi(C) 5 pi(D) 6 pi10. 若室內(nèi)生起爐子后溫度從i5 C升高到27 C,而室內(nèi)氣壓不變，則此時室內(nèi)的分子數(shù)減少了(A) 0.5%(B) 4%(C) 9%(D) 2i%11. 無法用實(shí)驗來直接驗證理想氣體的壓強(qiáng)公式，是因為(A)在理論推導(dǎo)過程中作了某些假設(shè)(B) 現(xiàn)有實(shí)驗儀器的測量誤差達(dá)不到規(guī)定的要求(C) 公式中的壓強(qiáng)是統(tǒng)計量，有漲落現(xiàn)象(D) 公式中所涉及到的微觀量無法用儀器測量12. 對于一定質(zhì)量的理想氣體,以下說法中正確的是(A)如果體積減小，氣體分子在單位時間內(nèi)作用于器壁單位面積的總沖量一定增大(B) 如果壓強(qiáng)增大，氣體分子在單位時

5、間內(nèi)作用于器壁單位面積上的總沖量一定 增大(C) 如果溫度不變，氣體分子在單位時間內(nèi)作用于器壁單位面積上的總沖量一定 不變(D) 如果壓強(qiáng)增大，氣體分子在單位時間內(nèi)作用于器壁單位面積上的總沖量一定 減小,-313. 對于* kT中的平均平動動能；k和溫度T可作如下理解2(A) "k是某一分子的平均平動動能(B) 匚k是某一分子的能量長時間的平均值(C) 二k是溫度為T的幾個分子的平均平動動能(D) 氣體的溫度越高，分子的平均平動動能越大14. 根據(jù)氣體動理論，單原子分子理想氣體的溫度正比于(A)氣體的體積(B)氣體分子的平均自由程(C) 氣體分子的平均動量(D)氣體分子的平均平動動能

6、15. 在剛性密閉容器中的氣體,當(dāng)溫度升高時，將不會改變?nèi)萜髦?A)分子的動能(B)氣體的密度(C) 分子的平均速率(D)氣體的壓強(qiáng)16. 在一固定容積的容器內(nèi)，理想氣體溫度提高為原來的兩倍 ，則(A)分子的平均動能和壓強(qiáng)都提高為原來的兩倍(B) 分子的平均動能提高為原來的兩倍，壓強(qiáng)提高為原來的四倍(C) 分子的平均動能提高為原來的四倍，壓強(qiáng)提高為原來的兩倍(D) 因為體積不變,所以分子的動能和壓強(qiáng)都不變17. 兩種不同的氣體,一瓶是氦氣,另一瓶是氮?dú)?它們的壓強(qiáng)相同,溫度相同，但容 積不同，則(A)單位體積內(nèi)的分子數(shù)相等(B) 單位體積內(nèi)氣體的質(zhì)量相等(C) 單位體積內(nèi)氣體的內(nèi)能相等(D)

7、單位體積內(nèi)氣體分子的動能相等18. 相同條件下，氧原子的平均動能是氧分子平均動能的6331(A)倍(B)倍(C) 倍(D) 倍5510219. B如果氫氣和氦氣的溫度相同，摩爾數(shù)也相同，則這兩種氣體的(A)平均動能相等(B)平均平動動能相等(C)內(nèi)能相等(D)勢能相等20. 某氣體的分子具有t個平動自由度，r個轉(zhuǎn)動自由度，s個振動自由度，根據(jù)能均分定 理知?dú)怏w分子的平均總動能為1(A) tkT21 (C) r kT21(B) (t r s) kT21(D) (t r 2s) kT221. 平衡狀態(tài)下，剛性分子理想氣體的內(nèi)能是(A)部分勢能和部分動能之和(B)全部勢能之和(C) 全部轉(zhuǎn)動動能之和

8、(D)全部動能之和22. 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，體積比為 V /V2 = 1/2的氧氣和氦氣(均視為剛性分子理想氣體)相混合，貝U其混合氣體中氧氣和氦氣的內(nèi)能比為：(A)1/2(B)5 / 3(C) 5/ 6(D)3 /1023.水蒸汽分解成同溫度的氫氣和氧氣(均視為剛性分子理想氣體),其內(nèi)能的增加量為(A)66.7(B)50：(C)25：(D)024.壓強(qiáng)為p、體積為V的氫氣(視為理想氣體)的內(nèi)能為53(A) PV(B) pV2225.理想氣體分子的平均平動動能為1 T1(A) mv(B) mv2 21(C) pV21(C) -kT(D)(D)7 -kT226.某容積不變的容器中有理想氣體,若絕對溫

9、度提高為原來的兩倍,用P和*分別表示氣體的壓強(qiáng)和氣體分子的平均動能(A) P、十均提高一倍(B) P提高三倍，；k提高一倍(C) P、；k均提高三倍(D)P、 ；k均不變27.根據(jù)經(jīng)典的能量均分原理(A) kT(B),在適當(dāng)?shù)恼蛔鴺?biāo)系中，每個自由度的平均能量為1kT33(C) kT2(D) !kT228.溫度和壓強(qiáng)均相同的氦氣和氫氣,它們分子的平均動能: k和平均平動動能 匚k有如下關(guān)系(A)*和匚k相同(B) ；k相等而 兀不相等(C) *相等而耳不相等(D) *和耳都不相等29. 在一定速率v附近麥克斯韋速率分布函數(shù)f (v)的物理意義是：一定量的理想氣體在給定溫度下處于平衡態(tài)時的(A)

10、速率為v時的分子數(shù)(B) 分子數(shù)隨速率v的變化(C) 速率為v的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比(D) 速率在v附近單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比30. 關(guān)于麥克斯韋速率分布函數(shù)f (v)的適用條件，下列說法中正確的說法是(A)f (v)適用于各種氣體(B) f (v)只適用于理想氣體的各種狀態(tài)(C) 只要是理想氣體，f (v)就一定適用(D) f (v)適用于理想氣體系統(tǒng)的平衡態(tài)31. A和B兩容器均貯有氣體，使其麥?zhǔn)纤俾史植己瘮?shù)相同的條件是(A) A、B中氣體的質(zhì)量相等(B) A、B中氣體的質(zhì)量相等，溫度相同(C) A、B中為同種氣體，壓強(qiáng)和密度相同(D) A、B中氣體的質(zhì)量不同,密度不

11、同32.關(guān)于麥?zhǔn)纤俾史植记€，有下列說法，其中正確的是(A)分布曲線與v軸圍成的面積表示分子總數(shù)(B) 以某一速率v為界，兩邊的面積相等時，兩邊的分子數(shù) 也相等(C) 麥?zhǔn)纤俾史植记€下的面積大小受氣體的溫度與分子 質(zhì)量的影響(D) 以上說法都不對J(v)33.在平衡態(tài)下，理想氣體分子速率區(qū)間Vi V2內(nèi)的分子數(shù)為v2(B) Nf (v) d VVi畀2(D)Vi(A)廣 f(v)dvviV2(C) vf (v) dvvf (v)dv34.平衡態(tài)下，理想氣體分子在速率區(qū)間(A) nf (v)dvv(C) f (v)dvviT iO-i-33 圖 v v dv內(nèi)的分子數(shù)密度為(B) Nf (v)

12、 dvv(D) Nf (v)dvLvi35.在平衡態(tài)下，理想氣體分子速率在區(qū)間vVi V2內(nèi)的概率是(A)2 f (v)d v(B) Nf (v)d vvi(C)"vf(v)dvv1(D) . f(v)dvT 10-1-35 圖vi36.在平衡態(tài)下，理想氣體分子速率區(qū)間(A) V2 vf (v) d vvi界2.界2(C) vf (v) d v f (v) dvVi V2內(nèi)分子的平均速率是v22(B) v2 f (v) d v、vii v2(D)vf(v)dvN viv2vivi37.在273K時，氧氣分子熱運(yùn)動速率恰好等于iOOm.f的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比數(shù)為(A)i0:(C)

13、 0(B) 50：(D)應(yīng)通過積分來計算，但總不為零V238. f (v)是理想氣體分子在平衡狀態(tài)下的速率分布函數(shù)，物理式 Nf (v) d v的物理意Vi義是(A)速率在vi V2區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)(B) 速率在vi V2區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比(C) 速率在Vi V2之間的分子的平均速率(D) 速率在vi v2區(qū)間內(nèi)的分子的方均根速率39. 某氣體分子的速率分布服從麥克斯韋速率分布律.現(xiàn)取相等的速率間隔 厶v考察具有v v速率的氣體分子數(shù). N為最大所對應(yīng)的 v為(A)平均速率(B)方均根速率(C)最概然速率(D)最大速率40. 設(shè)聲波通過理想氣體的速率正比于氣體分子的熱運(yùn)動平均速率，

14、則聲波通過具有相同溫度的氧氣和氫氣的速率之比Us / Uh2為(A) 1(B) 1/2(C) 1/3(D) 1 / 441. 設(shè)T10-1-41圖示的兩條曲線分別表示在相同溫度下氧氣和氫氣分子的速率分布曲T 10-1-41 圖線；令Vp O和Vp H分別表示氧氣和氫氣的最概然速率，則O2H 2(A)圖中a表示氧氣分子的速率分布曲線，Vp O2/ vP H2=4(B)圖中a表示氧氣分子的速率分布曲線，vp o2/ vp h2 =1/4v p O / Vp H = 1/42 2Vp O / Vp H = 42 2(C) 圖中b表示氧氣分子的速率分布曲線(D) 圖中b表示氧氣分子的速率分布曲線;42

15、. 溫度為T時，在方均根速率iv2 50m/s的速率區(qū)間內(nèi)，氫、氨兩種氣體分子數(shù)占總分子數(shù)的百分率相比較：則有(附：麥克斯韋速率分布定律:3/2m2、 mvexp < 2kT 丿V2- V符號exp(a), 即卩 ea .)(A)牛V N 丿H2(B)型()N H2N2N N2(C)N1 1 、N11 1 =N H2= 1N N(D)溫度較低時,溫度較高時243. 一定量的理想氣體貯于某一容器中, 氣體的分子模型和統(tǒng)計假設(shè)，分子速度在溫度為 T,氣體分子的質(zhì)量為m.根據(jù)理想x方向的分量平方的平均值(A) vj =訃竺2(B) Vx-m(C)飛 3kT(C) Vx :m(D) vX44.在

16、一封閉容器中裝有1mol氮?dú)?視為理想氣體的平均自由程僅決定于_ 1 3kT3 m_ kTm),當(dāng)溫度一定時，分子無規(guī)則運(yùn)動(A)壓強(qiáng)p(C)溫度T(B)體積V(D)平均碰撞頻率45. 理想氣體經(jīng)歷一等壓過程，其分子的平均碰撞頻率Z與溫度T的關(guān)系是(A) Z 二 T(B) Z 二丄T(D)46. 體積恒定時，一定質(zhì)量理想氣體的溫度升高，其分子的(B)平均自由程將增大(D)平均自由程將減小,氣體分子的(B)平均碰撞頻率不變(D)平均自由程變大(A)平均碰撞次數(shù)將增大(C)平均碰撞次數(shù)將減小47. 一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹時(A)平均自由程不變(C)平均自由程變小48. 氣缸內(nèi)盛有一定量的氫氣，

17、當(dāng)溫度不變而壓強(qiáng)增大一倍時，氫氣分子的平均碰撞次數(shù)Z和平均自由程的變化情況是(A) Z和都增大一倍(B) Z和都減為原來的一半(C) Z增大一倍減為原來的一半(D) Z減為原來的一半而增大一倍49. 一定量的理想氣體，在容積不變的條件下，當(dāng)溫度降低時，分子的平均碰撞次數(shù) Z和平均自由程 匚的變化情況是(A) Z減小不變(B) Z不變減小(C)Z和都減小(D) Z和都不變T2和始末兩態(tài)氣體分子的平均自由程(A) Ti =T2 ,，1 =黑2(C) £ = 2T2, 乂 1 _ 21 一(B)二 丁2,1221二'22在可逆絕熱過程中,(D) T1 二 2T2 , ' 1

18、51.在下列所給出的四個圖象中，能夠描述一定質(zhì)量的理想氣體,密度隨壓強(qiáng)變化的圖象是 *pO(A)(B)(C)p52.氣體作等體變化原來的多少倍？(A) 0.7當(dāng)絕對溫度降至原來的一半時(B)1.4(C) 1,氣體分子的平均自由程將變?yōu)?D)253.氣體的熱傳導(dǎo)系數(shù) (A)在任何情況下(B) 在常壓情況下(C) 在低壓情況下(D) 在低壓情況下和粘滯系數(shù)與壓強(qiáng)p的關(guān)系和與p成正比和與p成正比和與p成正比，和與p無關(guān)54. 一定量理想氣體分子的擴(kuò)散情況與氣體溫度T、壓強(qiáng)p的關(guān)系為50. 理想氣體絕熱地向真空自由膨脹 ，體積增大為原來的兩倍，則始末兩態(tài)的溫度 T1、 '2的關(guān)系為(A) T越

19、高p越大，則擴(kuò)散越快(B) T越低p越大，則擴(kuò)散越快(C) T越高p越小，則擴(kuò)散越快(D) T越低p越小，則擴(kuò)散越快55.下列說法中正確的是(A)為使單原子分子理想氣體的溫度升高，外界所供給的能量的一部份是用于克服分子間的引力使分子間距離拉大(B) 溫度相同時，不同分子量的各種氣體分子都具有相同的平均平動動能(C) 絕對零度時氣體分子的線速度為零(D) 溫度相同時，不同分子量的氣體分子內(nèi)能不同56. 一年四季大氣壓強(qiáng)的差異可忽略不計，下面說法中正確的是(B)夏天空氣密度大(D)無法比較發(fā)生任何能量交換.若這兩種氣體均被視為理想氣體,則達(dá)平衡后混合氣體的溫度為(A)U E3R(B)4R(C)U

20、E5R(D)條件不足，難以判定(A)冬天空氣密度大(C)冬、夏季空氣密度相同57. 把內(nèi)能為U的1mol氫氣與內(nèi)能為E的1mol氦氣相混合，在混合過程中與外界不氣體的溫度是分子平均平動動能的量度.氣體的溫度是大量氣體分子熱運(yùn)動的集體表現(xiàn)，具有統(tǒng)計意義. 溫度的高低反映物質(zhì)內(nèi)部分子運(yùn)動劇烈程度的不同.從微觀上看，氣體的溫度表示每個氣體分子的冷熱程度.(B)、(4)(D) (1)、(5)體積由y增至V2 ,在此過程中氣體的(B)內(nèi)能不變，熵減少(D)內(nèi)能增加，熵增加(B) (1)、(2)、(3)(D) (1)、58. 被密封的理想氣體的溫度從300K起緩慢地上升，直至其分子的方均根速率增加兩倍，則

21、氣體的最終溫度為(A) 327K(B) 381K(C) 600K(D) 1200K59. 設(shè)有以下一些過程：(1) 兩種不同氣體在等溫下互相混合.(2) 理想氣體在定容下降溫.(3) 液體在等溫下汽化.(4) 理想氣體在等溫下壓縮.(5) 理想氣體絕熱自由膨脹.在這些過程中，使系統(tǒng)的熵增加的過程是：(A) (1)、(2)、(3)(C) (3)、(4)、(5)60. 一定量的理想氣體向真空作絕熱自由膨脹,(A)內(nèi)能不變，熵增加(C)內(nèi)能不變，熵不變61. 關(guān)于溫度的意義，有下列幾種說法：(1)(2)(3)(4) 上述說法中正確的是：(A) (1)、(2)、(4)(C) (2卜(3)、(4)二、填

22、空題1. 設(shè)某理想氣體體積為V,壓強(qiáng)為p,溫度為T,每個分子的質(zhì)量為m,玻爾茲曼恒量2. 氫分子的質(zhì)量為 3.3X 10g,如果每秒有1023個氫分子沿著與容器器壁的法線成45°角的方向以105 cm s-1的速率撞擊在 2.0 cm2面積上(碰撞是完全彈性的)，則此氫氣的 壓強(qiáng)為.3. 在推導(dǎo)理想氣體壓強(qiáng)公式中，體現(xiàn)統(tǒng)計意義的兩條假設(shè)是 ；(2) 4. 有一個電子管，其真空度(即電子管內(nèi)氣體壓強(qiáng))為1.0X 10-5 mmHg，則27 C時管內(nèi)單位體積的分子數(shù)為 .5. 氣體分子間的平均距離 與壓強(qiáng)p、溫度T的關(guān)系為，在壓強(qiáng)為1atm、溫度為0C的情況下，氣體分子間的平均距離丨=m

23、 .6. 若某容器內(nèi)溫度為300 K的二氧化碳?xì)怏w(視為剛性分子理想氣體)的內(nèi)能為3.74X 103 J,則該容器內(nèi)氣體分子總數(shù)為 .7. 某容器內(nèi)分子數(shù)密度為1026m，每個分子的質(zhì)量為 3 107kg，設(shè)其中1/6分子 數(shù)以速率v = 200m sJ垂直地向容器的一壁運(yùn)動，而其余 5/6分子或者離開此壁、或者 平行此壁方向運(yùn)動，且分子與容器壁的碰撞為完全彈性則(1) 每個分子作用于器壁的沖量p =;(2) 每秒碰在器壁單位面積上的分子數(shù)n0 =；(3) 作用在器壁上的壓強(qiáng) p=.8. 容器中儲有1 mol的氮?dú)猓瑝簭?qiáng)為1.33 Pa溫度為7 C,貝卩(1) 1 m3中氮?dú)獾姆肿訑?shù)為 ;(2

24、) 容器中的氮?dú)獾拿芏葹?;(3) 1 m3中氮分子的總平動動能為 .9. 體積和壓強(qiáng)都相同的氦氣和氫氣(均視為剛性分子理想氣體)，在某一溫度T下混合，所有氫分子所具有的熱運(yùn)動動能在系統(tǒng)總熱運(yùn)動動能中所占的百分比為.10. 容積為10 l的盒子以速率 v = 200m s-1勻速運(yùn)動，容器中充有質(zhì)量為50g,溫度為容器18 C的氫氣，設(shè)盒子突然停止，全部定向運(yùn)動的動能都變?yōu)闅怏w分子熱運(yùn)動的動能,與外界沒有熱量交換，則達(dá)到熱平衡后，氫氣的溫度增加了 K ;氫氣的壓強(qiáng)增加了Pa.(摩爾氣體常量 R=8.31J mol J K J，氫氣分子可視為剛性分子.)11. 一能量為1012 eV的宇宙射線粒

25、子，射入一氖管中，氖管內(nèi)充有0.1 mol的氖氣，若宇宙射線粒子的能量全部被氖氣分子所吸收，則氖氣溫度升高了 K . (1eV = 1.60X 10J9J,普適氣體常量 R= 8.31 J/(mol K)12. 一氧氣瓶的容積為 V,充入氧氣的壓強(qiáng)為 P1，用了一段時間后壓強(qiáng)降為P2,則瓶中剩下的氧氣的內(nèi)能與未用前氧氣的內(nèi)能之比為 .13. 如T10-2-13圖所示，大氣中有一絕熱氣缸，其中裝有一定量的理想氣體，然后用電 爐徐徐供熱，使活塞(無摩擦地)緩慢上升在此過程中，以下物理量將如何變化？選用“變大”、“變小”、“不變”填空)(1) 氣體壓強(qiáng);(2) 氣體分子平均動能;(3) 氣體內(nèi)能.T

26、 10-2-13 圖14. 氧氣和氦氣(均視為理想氣體)溫度相同時，它們的 相等.19.圖示氫氣分子和氧氣分子在相同溫度下的麥克斯韋速率分布曲線.則氫氣分子的最概然速率為, 氧分子的最概然速率為 .20.當(dāng)理想氣體處于平衡態(tài)時，若氣體分子速率分布函數(shù)為f(v),則分子速率處于最概然速率Vp至f(v)O 1000OOv(m s_1)T 10-2-19 圖范圍內(nèi)的概率N / N =15. 若某種理想氣體分子的方均根速率.v2二450m -s',氣體壓強(qiáng)為p =7 104Pa，則該氣體的密度為"=16. 理想氣體在平衡狀態(tài)下，速率區(qū)間v v - dv內(nèi)的分子數(shù)為.V217. f (

27、v)是理想氣體分子在平衡狀態(tài)下的速率分布函數(shù)，則式f (v)d V的物理意義、1是：18.在與最概然速率相差 1%的速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比為.21.已知f(v)為麥克斯韋速率分布函數(shù)，N為總分子數(shù)，則 速率v > 100 m s-1的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比的表達(dá)式為 速率v > 100 m s-1的分子數(shù)的表達(dá)式為 22. 用總分子數(shù)N、氣體分子速率 v和速率分布函數(shù)f(v)表示下列各量： 速率大于vo的分子數(shù)= ；(2)速率大于Vo的那些分子的平均速率=;(3) 多次觀察某一分子的速率，發(fā)現(xiàn)其速率大于v。的概率= T10-2-23 圖23. T10-2-23圖示曲

28、線為處于同一溫度 T時氦(原子量4)、 氖(原子量20)和氬(原子量40)三種氣體分子的速率分布 曲線其中曲線(a)是氣分子的速率分布曲線；曲線(c )是氣分子的速率分布曲線.24. 處于重力場中的某種氣體，在高度z處單位體積內(nèi)的分子數(shù)即分子數(shù)密度為n.若f (v)是分子的速率分布函數(shù)，則坐標(biāo)介于xx+dx、yy+dy、zz+dz區(qū)間內(nèi)，速率介于 v v + d v區(qū)間內(nèi)的分子數(shù) d N =.25. 由玻爾茲曼分布律可知，在溫度為T的平衡態(tài)中，分布在某一狀態(tài)區(qū)間的分子數(shù)d N與該區(qū)間粒子的能量 硝關(guān)，其關(guān)系為d N %.26.已知大氣壓強(qiáng)隨高度變化的規(guī)律為P = P° expMmol

29、gh.拉薩海拔約為3600m,設(shè)大氣溫度t = 27C,而且處處相同，則拉薩的氣壓p =.丄gh27. 已知大氣中分子數(shù)密度n隨高度h的變化規(guī)律n= n0exp,式中n0為hRT=0處的分子數(shù)密度若大氣中空氣的摩爾質(zhì)量為，溫度為T,且處處相同，并設(shè)重力 場是均勻的，則空氣分子數(shù)密度減少到地面的一半時的高度為28. 在一個容積不變的容器中，儲有一定量的理想氣體，溫度為T。時，氣體分子的平均速率為v。，分子平均碰撞次數(shù)為 Z。，平均自由程為 幾.當(dāng)氣體溫度升高為 4T。時，氣 體分子的平均速率為 v=；平均碰撞次數(shù)z=；平均自由程 -=.29. 氮?dú)庠跇?biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的分子平均碰撞頻率為5.42X 10

30、8 s-1，分子平均自由程為6X 10-6cm,若溫度不變，氣壓降為0.1 atm，則分子的平均碰撞頻率變?yōu)?;平均自由程變?yōu)?30. 一定量的理想氣體，經(jīng)等壓過程從體積Vo膨脹到2Vo,則描述分子運(yùn)動的下列各量與原來的量值之比是(1) 平均自由程丄=;打(2) 平均速率工=;Vo(3) 平均動能 =.So31. 已知 空氣的摩 爾質(zhì)量 是m=2.9 10kg，則空 氣中氣體 分子 的平均質(zhì) 量為;成年人作一次深呼吸，約吸入450cm3的空氣，其相應(yīng)的質(zhì)量為 ;吸入的氣體分子數(shù)約為 個.三、填空題1. 兩個相同的容器裝有氫氣，以一細(xì)玻璃管相連通，管中用一滴水銀作活塞，如圖所示當(dāng)左邊容器的溫度為

31、0C,而右邊容器的溫度為20C時，水銀滴剛好在管的中央.試問，當(dāng)左邊容 器溫度由0C增到5 C、而右邊容器溫度由20C增到30C時，水銀滴是否會移動？如何移動？2. 一超聲波源發(fā)射聲波的功率為10 W.假設(shè)它工作10 s并且全部波動能量都被1 mol氧氣吸收而用于增加其內(nèi)能，問氧氣的溫度升高了多少？(氧氣分子視為剛性分子，摩爾氣體常量R = 8.31 (J - mol 4 K ')3. 質(zhì)量m= 6.2X 1044g的微粒懸浮在27C的液體中，觀察到懸浮粒子的方均根速率為1.4 cm s4 假設(shè)該粒子速率服從麥克斯韋速率分布，求阿伏加德羅常數(shù).摩爾氣體常量 R = 8.31(J mol

32、 K )4. 許多星球的溫度達(dá)到 108K 在這溫度下原子已經(jīng)不存在了，而氫核(質(zhì)子)是存在的.若把氫核視為理想氣體，求：(1) 氫核的方均根速率是多少？(2) 氫核的平均平動動能是多少電子伏特？(1eV=1.6 109J，玻爾茲曼常量 k=1.38 10工3J K)5. 黃綠光的波長是 500nm (1nm=10m).理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，以黃綠光的波長為邊長的立方體內(nèi)有多少個分子？玻爾茲曼常量k= 1.38X 103J K=)6. 一籃球充氣后，其中有氮?dú)?.5g,溫度為17C，在空中以65 km h J的高速飛行.求：(1) 一個氮分子(設(shè)為剛性分子)的熱運(yùn)動平均平動動能，平均轉(zhuǎn)動動能和

33、平均總動能；(2) 球內(nèi)氮?dú)獾膬?nèi)能；(3) 球內(nèi)氮?dú)獾能壍绖幽?7. 一密封房間的體積為5X 3X 3 m3,室溫為20C，室內(nèi)空氣分子熱運(yùn)動的平均平動動能的總和是多少？如果氣體的溫度升高1.0K,而體積不變，則氣體的內(nèi)能變化多少？氣體分子的方均根速率增加多少？已知空氣的密度?= 1.29 kg m-3，摩爾質(zhì)量 Mm。尸29X10“ kg mol1 ,且空氣分子可認(rèn)為是剛性雙原子分子.(普適氣體常量 R = 8.31 J mol4 K )8. 1 kg某種理想氣體，分子平動動能總和是1.86X 106 J,已知每個分子的質(zhì)量是3.34 107kg，試求氣體的溫度.9. 有2X 10“ m3剛

34、性雙原子分子理想氣體，其內(nèi)能為6.75X 102 J.(1) 試求氣體的壓強(qiáng)；(2) 設(shè)分子總數(shù)為 5.4X 1022個，求分子的平均平動動能及氣體的溫度.10. 一氧氣瓶的容積為 V，充了氣未使用時壓強(qiáng)為 P1，溫度為；使用后瓶內(nèi)氧氣的 質(zhì)量減少為原來的一半，其壓強(qiáng)降為 P2,試求此時瓶內(nèi)氧氣的溫度 T2.及使用前后分子熱 運(yùn)動平均速率之比V1 /訂.11. 容器內(nèi)混有二氧化碳和氧氣兩種氣體，混合氣體的溫度是290 K，內(nèi)能是9.64X105 J,總質(zhì)量是5.4 kg,試分別求二氧化碳和氧氣的質(zhì)量.(二氧化碳的 Mm°i= 44X 10kg mo廣，氧氣的 Mmol = 32X 10"3 kg mol，普適氣體常量 R= 8.31 J 用。1 K H)12. 容器內(nèi)有11k