气体动、热练习题(含答案)

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1、（温度、气体动理论及热力学基础）1．如图所示，一绝热密闭的容器，用隔板分成相等的两部分，左边盛有一定量的理想气体，压强为p0，右边为真空．今将隔板抽去，气体自由膨胀，当气体达到平衡时，气体的压强为。2．对于室温下的双原子分子理想气体，在等压膨胀的情况下，系统对外所作的功与从外界吸收的热量之比W/Q等于。3．已知f(v)为麦克斯韦速率分布函数，vp为分子的最概然速率．则表示；速率v＞vp的分子的平均速率表达式为．4．一超声波源发射超声波的功率为10W．假设它工作10s，并且全部波动能量都被1mol氧气吸收而用于增加其内能，则氧气的温度升

2、高了多少？(氧气分子视为刚性分子，普适气体常量R＝8.31J·mol-1·K-1)5．设以氮气(视为刚性分子理想气体)为工作物质进行卡诺循环，在绝热膨胀过程中气体的体积增大到原来的两倍，求循环的效率．6．一瓶氦气和一瓶氮气分子数密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则氦气的温度氮气的温度，氦气的压强氮气的压强。(选填：相等、大于、小于)7．一定量的理想气体，从a态出发经过①或②过程到达b态，acb为等温线(如图)，则①、②两过程中外界对系统传递的热量Q1、Q2是(A)Q1>0，Q2>0．(B)Q1<0，Q2<0．(C

3、)Q1<0，Q2>0．(D)Q1>0，Q2<0．8．给定理想气体(比热比为)，从标准状态(p0,V0,T0)开始作绝热膨胀，体积增大到2倍．膨胀后温度T、压强p与标准状态时T0、p0之关系为(A)；．(B)；．(C)；(D)；．9．对一定质量的理想气体进行等温压缩．若初始时每立方米体积内气体分子数为1.96×1024，则当压强升高到初始值的两倍时，每立方米体积内气体分子数应为__________．10．一定量的某种理想气体，先经过等体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

4、来的__________倍．11．一定量的理想气体处于热动平衡状态时，此热力学系统的不随时间变化的三个宏观量是_____________________，而随时间不断变化的微观量是_______________________.12．当氢气和氦气的压强、体积和温度都相等时，求它们的质量比和内能比---------------------------Page5(版权属物理教研室•严禁非法复印！)--------------------------．（将氢气视为刚性双原子分子气体）13．计算下列一组粒子的平均速率和方均根速率．粒子数Ni

5、24682速率vi(m/s)10.020.030.040.050.014．如果一定量的理想气体，其体积和压强依照的规律变化，其中a为已知常量．试求：(1)气体从体积V1膨胀到V2所作的功；(2)气体体积为V1时的温度T1与体积为V2时的温度T2之比．15．如图所示，AB、DC是绝热过程，CEA是等温过程，BED是任意过程，组成一个循环。若图中EDCE所包围的面积为70J，EABE所包围的面积为30J，过程中系统放热100J，求BED过程中系统吸热为多少？16．关于温度的意义，有下列几种说法：(1)温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度

6、的不同．(2)气体的温度是分子平均平动动能的量度．(3)从微观上看，气体的温度表示每个气体分子的冷热程度．(4)气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具有统计意义．这些说法中正确的是(A)(1)、(2)、(4)．(B)(1)、(2)、(3)．(C)(2)、(3)、(4)．(D)(1)、(3)、(4)．17．在下列说法(1)可逆过程一定是平衡过程．(2)平衡过程一定是可逆的．(3)不可逆过程一定是非平衡过程．(4)非平衡过程一定是不可逆的．中，哪些是正确的？18．一个绝热容器，用质量可忽略的绝热板分成体积相等的两部分．两边分别装入质

7、量相等、温度相同的H2气和O2气．开始时绝热板P固定．然后释放之，板P将发生移动(绝热板与容器壁之间不漏气且摩擦可以忽略不计)，在达到新的平衡位置后，试比较两边温度的高低。19．如图，一定量的理想气体，由平衡状态A变到平衡状态B(pA＝pB)，则无论经过的是什么过程，系统必然(A)对外作正功．(B)对外作负功．(C)内能增加．(D)从外界吸热．(E)向外界放热．20．气体分子间的平均距离与压强p、温度T的关系为______________，在压强为1atm、温度为0℃的情况下，气体分子间的平均距离＝________________m．

8、（玻尔兹曼常量k＝1.38×10-23J·K1）21．一定量的理想气体，经等温过程从压强P0增至2P0，则描述分子运动的下列各量与原来的量值之比：平均自由程、平均速率、平均动能各为多少？22．一密封房间的体积为5×3×3