大学物理题库-气体分子运动论

1、气体分子运动论选择题1、 一瓶氦气和一瓶氮气，质量密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡态，则它们()(A温度相等，压强相等。(B) 温度、压强都不相等。(C) 温度相等，但氦气的压强大于氮气的压强。(D) 温度相等，但氮气的压强大于氦气的压强。(3分)答案：C2、 两个相同的容器，一个盛氢气，一个盛氦气(均视为刚性分子的理想气体)，开始时它们 的压强都相等，现将6J热量传给氦气，使之温度升高达到一定温度。若使氢气也升高同样温度，则应向氢气传递热量()(A) 6J (B) 10J(C) 12J(D)5J(3分)答案：B3、 某理想气体处于平衡态，设温度为T,气体分子的自由度为i，则

2、每个气体分子所具有的()(A)动能为一kT (B)动能为一RT2 2(C)平均动能为 丄kT(D)平均平动动能为 丄RT2 2(3分)答案：C4、 质量为m摩尔质量为M的理想气体，经历了一个等压过程，温度增量为T，则内能增量为E mCp ：TE 巴5 ：TE m R T(A)M(B)M(C)M= J(Cp R)：T(D)M( 3 分)答案：B5、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。

3、以上说法中正确的是()(A) (1)、(4)(B) (1)、(3)(C)(2)、(4)(D) (1)、(3)、( 4)(3分)答案：B6、若理想气体的体积为V，压强为P,温度为T，一个分子的质量为 m，k为玻尔兹曼常量，R为摩尔气体常量，则该理想气体的分子数为()(A) pV/m (B) pV/(kT )(C) pV/(RT) (D) pV/(mT)(3分)答案：B7、一个容器内贮有1 mol氢气和1 mol氦气，若两种气体各自对器壁产生的压强分别为p1和P2 ,则两者的大小关系是()(A) P1>p2(B)pi <p2(C)p>1=p2(D)不确定(3分)答案：C&

4、如果氢气和氦气的温度相同，则下列量相等的是()(A)氢气和氦气分子的平均动能。(B) 氢气和氦气分子的平均平动动能。(C) 氢气和氦气分子的最可几速率。(D) 氢气和氦气的分子数密度。(3分)答案：B9、试比较温度相同的氦和氧两种气体，其分子的平均动能为；k，平均平动动能为，算 术平均速率为V，方均根速率为2(A)'k、 相同，而V、；v不相同2 (B) v、 v相同，而；k、 不相同(C) 相同，而；k、V、v2不相同nA :：氐_4:2 :1=(D)、 k 、(3分)答案：C10、三个容器A、B、C中装有同种理想气体，其分子数密度之比为2 2 2方均根速率之比为；v A ： ； v

5、 B ： ，v C =1: 2 : 4，则气压强之比Pa ： Pb ： Pc为(A)1:2:4(B)4:2:1(C) 1:1:1(D) 4：1：1/4(3分)答案：A气体分子运动论简答题1、麦克斯韦速率分布函数的物理意义是什么？(3分)f（v）二兽答案：麦克斯韦速率分布函数Ndv的物理意义是：速率在 v附近，单位速率间隔内的分子数占分子总数的比率。（3分）2、对一定量的气体来说，当温度不变时，气体的压强随体积的减小而增大； 当体积不变时, 压强随温度的升高而增大。从宏观来看， 这两种变化同样使压强增大；从微观来看，它们是 否有区别？（3分）答案：有区别。（1分）2 _p = nw_从微观上看：

6、3当温度不变时，气体的压强随体积的减小而增大是因为：当w 一定时，体积减小，n越大，即单位时间内碰撞到器壁的分子越多，则P就越大；当体积不变时，压强随温度的升高而增大是因为：当n定时，w越大，即单位时间内分子对器壁的碰撞越厉害，贝U P就越大。（2分）气体分子运动论填空题3321、在体积为V二4 10 m的容器中，装有压强为 p = 5 10 Pa的理想气体，那么容器中气体分子的平均平动动能的总和为 。（3分）答案：3JVp2、已知f （v）为麦克斯韦速率分布函数，vp为最概然速率，则.0 f （v）dv表示。（3 分）答案：速率间隔为O-Vp间的分子数占分子总数的比率。3、 某种刚性双原子分

7、子的理想气体处于温度为T的平衡态下，若不考虑振动自由度， 则该分子的平均总能量为 。（3分）5答案：一kT214、kT表示一个气体分子在温度 T时每一个自由度上的 。（ 3分）2答案：平均能量5、 kT表示一个气体分子在温度 T时的 。 （ 3分）2答案：平均平动能量6、 温度为T的1摩尔理想气体的内能为 。（ 3分）答案：i RT2-197、 若气体分子的平均平动动能等于1.60 10 J，则该气体的温度 T =（ 玻尔兹曼常量k =1.38 10 23 J K J）。 （3分）答案：7.73 103K8、某容器内温度为300K的二氧化碳气体（可视为刚性分子的理想气体）的内能为33.74 10 J，则该容器内气体分子总数为 （玻尔兹曼常量k =1.38 1023J K J ）。（3分）23答案：N =3.01 109、 星际空间氢云内的氢原子数密度可达1O10/m3，温度可达104K，则云内的压强为 Pa。（ 3 分）答案：p = n kT =1.4 10P