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大学物理热学习题附答案11
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大学物理作业题
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你可能喜欢大学物理一定量的理想气体贮于某一容器内，温度为T，气体分子的质量为m。根据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在x方向分量的平均值为
0.因为根据理想气体分子模型和统计假设，气体延各个方向运动的概率都相等，且延每个方向的速度分布率都相同。故分子速度在x轴方向的分量在vx~vx+d(vx)及-vx-d(vx)~-vx处的概率相等。平均速度为0.或者根据Maxwell速度分布率对vx求平均时，上述概率密度分布函数与vx的乘积关于vx是奇函数，而对vx的积分区间为负无穷到正无穷，即区间关于原点对称。故积分结果为0.
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一、选择题（共
）已知氢气与氧气的温度相同，请判断下列说法哪个正确？
）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；
）氧分子的质量比氢分子大，所以氧气的密度一定大于氢气的密度；
）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；
）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。
）在一个容积不变的容器中，储有一定时的理想气体，温度为
体分子的平均速率为
，分子平均碰撞次数为
，平均自由程为
温度升高为
时，气体分子的平均速率
，平均碰撞次数
和平均自由程
）有容积不同的
两个容器，
中装有单原子分子理想气体，
有双原子分子理想气体，若两种气体的压强相同，那么，这两种气体的单位体
）不能确定
）给定理想气体，从标准状态
开始作绝热膨胀，体积增大
倍，膨胀后温度
与标准状态时
之关系为（
为比热比）
）三个容器
中装有同种理想气体，其分子数密度
相同，而方
均根速率之比为
，则其压强之比
）若室内生起炉子后温度从
℃，而室内气压不变，则此
时室内的分子数减少了。
）两种不同的理想气体，若它们的最可几速率相等，则它们的
）平均速率相等，方均根速率相等。
）平均速率相等。方均根速率不相等。
）平均速率不相等，方均根速率相等。
）平均速率不相等，方均根速率不相等。
）麦克斯韦速率分布曲线如图所示，图中
两部分面积相等，则该
为最可几速率；
为平均速率；
为方均根速率；
）速率大于
的分子数各占一半。
二、填充题（
氦气分别装在两个容积相同的封闭容器内，温度也相同。
（氢气分子视为刚性双原子分子）
）氢分子与氮分子的平均平动动能之比
）氢气与氦气分子压强之比
）氢气与氮气内能之比
）分子的平均动能公式
是分子的自由度）的适用条件是
双原子分子理想气体的压强
，则此气体分子的平动
）在平衡状态下，已知理想气体分子的麦克斯韦速率分布函数为
分子质量为
，最可几速率为
，试说明下列各式的物理意义：
）图示的曲线分别表示了氢气和氦气在同一温度下的麦克斯韦分子速率
的分布情况，由图可知，氦气分子的最可几速率为
，氢气分子的最可几
）容器中储有
的氮气，压强为
中氮气的分子数为
）容器中的氮气的密度为
中氮分子的总平动动能为
（玻尔兹曼常量
）在容积为
的容器内，同时盛有质量为
的两种单原
子分子的理想气体，已知此混合气体处于平衡状态时它们的内能相等，且均为
，则混合气体压强
；两种分子的平均速率之比
）一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为
，气体分子的质量为
根据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在
方向的分量的下列平均值为：
）图示的两条
曲线分别表示氢气和氧气在同一温度下的麦氏速率
分布曲线，由图上数据可得氢气分子的最可几速率为
；氧气分子的最
可几速率为
三、计算题（共
某种理想气体，分子平动动能总和是
，已知每个分子
，试求气体的温度。（玻尔兹曼常量
刚性双原子分子理想气体，其内能
）试求气体的压强；
）设分子总数为
个，求分子的平均平动动能及气体的温度。
（玻尔兹曼常数
刚性多原子分子的理想气体，原来的压强为
℃，若经过一绝热过程，使其压强增加到
）气体内能的增量；
）在该过程中气体所做的功；
）终态时，气体的分子数密度。
1atm=1.013
氢气混合，平衡后混合气体的内能是
氢分子平均动能是
，求氢气质量
（玻尔兹曼常量
，摩尔气体常量
）容器内有
二氧化碳和
氢气（两种气体均视为刚性分子的理
想气体），已知混合气体的内能是
）混合气体的温度；
）两种气体分子的平均动能。（
）氦气的速率分布曲线如图所示，试在图上画出同温度下氢气的速率分
布曲线的大致情况，并求氢气在该温度时的最可几速率和方均根速率。
一、选择题：
二、填充题：
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