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1、大学物理作业5 参考解答,一、选择题：,答：C,2.关于温度的意义，有下列几种说法： (1)气体的温度是分子平均平动动能的量度. (2)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. (3)温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同. (4)从微观上看，气体的温度表示每个气体分子的冷热程度. 上述说法中正确的是 (A)(1)、(2)、(4) (B)(1)、(2)、(3) (C)(2)、(3)、(4) (D)(1)、(3)、(4),答：B,答：C,3根据经典的能量按自由度均分原理，每个自由度的平均能量为 （A）kT/4 （B）kT/3 （C）kT/2 （D）kT,4在一容积不变的封闭
2、容器内理想气体分子的平均速率若提高为原来的2倍，则 （A）温度和压强都提高为原来的2倍 （B）温度为原来的2倍，压强为原来的4倍 （C）温度为原来的4倍，压强为原来的2倍 （D）温度和压强都为原来的4倍,答：D,5. 在标准状态下，若氧气（视为刚性双原子分子的理想气体）和氦气的体积比V1 / V2=1 / 2 ，则其内能之比E1 / E2为 : （A） 3 / 10； （B） 1 / 2； （C） 5 / 6； （D） 5 / 3,答：C,答：D,6在一定速率v附近麦克斯韦速率分布函数f(v)的物理意义是：一定量的气体在给定温度下处于平衡态时的 （A）速率为v的分子数； （B）分子数随速率v的
3、变化； （C）速率为v的分子数占总分子数的百分比； （D）速率在v附近单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比。,1两种不同种类的理想气体，其分子的平均平动动能相等，但分子数密度不同，则它们的温度 ，压强 。如果它们的温度、压强相同，但体积不同，则它们的分子数密度 ，单位体积的气体质量 ，单位体积的分子平动动能 。（填“相同”或“不同”）。,二、填空题：,相同,相同,不同,相同,不同,2 设氮气为刚性分子组成的理想气体，其分子的平动自由度数为_，转动自由度为_；分子内原子间的振动自由度为_。,3 3在容积V = 410-3 m3的容器中，装有压强P = 5102 Pa的理想气体，则容器中气体分
4、子的平动动能总和为_。,3,2,0,3J,氧气,氢气,三、计算题：,解：,1 一体积为1.010-3m3容器中，含有4.010-5kg的氦气和4.010-5kg的氢气，它们的温度为30，试求容器中的混合气体的压强。,2（1）有一带有活塞的容器中盛有一定量的气体，如果压缩气体并对它加热，使它的温度从27升到177、体积减少一半，求气体压强变化多少？ （2）这时气体分子的平均平动动能变化了多少？分子的方均根速率变化了多少？,解：,（1）,（2）,3.一瓶氢气和一瓶氧气温度相同若氢气分子的平均平动动能为 = 6.2110-21 J试求： （1） 氧气分子的平均平动动能和方均根速率； （2） 氧气的温度 （阿伏伽德罗常量NA6.0221023 mol-1，玻尔兹曼常量k1.3810-23 J/K）,解: 因为,所以氧气的平均平动动能为:,4 设氢气的温度为300。求速度大小在3000m/s到3010m/s之间的分子数n1与速度大小在 到 m/s之间的分子数 n2之比。,解：,解：（1）由,得,即,（2）,