大学物理：四五章作业

1、第四章 气体动理论一. 选择题1. 一密闭容器中，储有三种理想气体A、B和C，处于平衡态，分子数密度分别为n、2n和3n，已知A气体产生的压强为p，则混合气体的压强为(A) 3p (B) 4p(C) 5p (D) 6p2. 关于温度的意义，下列说法中错误的是(A) 气体的温度是分子平均平动动能的量度(B) 气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具统计意义(C) 温度反映了物质内部分子运动的剧烈程度(D) 从微观上看，气体的温度表示每个气体分子的冷热程度3. 温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能和平均平动动能有如下关系(A) 平均动能和平均平动动能都相等(B) 平均动能相等，而平均

2、平动动能不相等(C) 平均平动动能相等，而平均动能不相等(D) 平均动能和平均平动动能都不相等4. 容器内装有N1个单原子理想气体分子和N2个刚性双原子理想气体分子，当该系统处在温度为T的平衡态时，其内能为(A) N1+N2(32kT+52kT)(B) 12N1+N2(32kT+52kT)(C) N132kT+N252kT (D) N152kT+N232kT二.填空题5. 1mol氦气，分子热运动的总动能为3.75×103 J ，则氦气的温度T=_.6. 1mol氦气和1mol氧气，温度升高1K，则两种气体内能的增加值分别为_和_.7. 32KT的物理意义是_.8. 由能量按自由度均

3、分定理，设气体分子为刚性分子，分子自由度为i，则温度为T时，一个分子的平均动能为_；一摩尔氧气分子的转动动能总和为_.三.计算题9. 一容器内储有氢气，其压强为，温度为，求：（1）气体的分子数密度；（2）气体的质量密度。第五章 热力学基础一.选择题1.下列说法正确的是(A) 做功与过程有关，所以功是过程量(B) 内能是过程量(C) 压强是过程量(D) 热传递与过程无关2. 一系统从外界吸收一定热量，则(A) 系统的内能一定增加(B) 系统的内能一定减少(C) 系统的内能一定保持不变(D) 系统的内能可能增加，也可能减少或保持不变3. 用公式E= CVT（式中CV为定体摩尔热容，视为常量，为气体

4、摩尔数）计算理想气体内能增量时，此式(A) 只适用于准静态的等体过程(B) 只适用于一切等体过程(C) 只适用于一切准静态过程(D) 适用于一切始末态为平衡态的过程4. 单原子分子理想气体，在等压膨胀中，系统内能的增量与对外做的功之比为(A) 13 (B) 23(C) 31 (D) 325. 一定量理想气体体积由V1膨胀至V2，经历的过程分别是：等压过程，等温过程，绝热过程，其中吸热最多的过程是(A) 等压过程(B) 等温过程(C) 绝热过程(D) 几个过程吸热一样多6. 两个卡诺热机共同使用同一低温热源，但高温热源的温度不同，在图上，它们的循环曲线所包围的面积相等，则(A) 两热机的效率一定

5、相等(B) 两热机从高温热源吸收的热量一定相等(C) 两热机向低温热源放出的热量一定相等(D) 两热机吸收的热量与放出的热量（绝对值）的差值一定相等7. 在温度为327和27的高温热源和低温热源之间工作的热机，理论上的最大效率为(A) 25% (B) 50%(C) 75% (D) 91.74%8. 由热力学第二定律可知（1）功可以完全变为热，而热不能完全变为功（2）一切热机的效率不可能为100%（3）热不能从低温物体向高温物体传递（4） 气体能自由膨胀，但不能自动收缩以上说法正确的是(A) （1）（2）(B) （2）（3）（4）(C) （2）（4）(D) 全正确二. 填空题9. 改变系统内能的

6、方式有两种，一是_，二是_.10.同一种理想气体的定压摩尔热容Cp大于等体摩尔热容CV，原因是_.11. 如图示，一定量理想气体从状态1变化到状态2，此过程中，气体内能增量E_0，气体对外做功A_0，气体从外界吸热Q_0.（填“>”“<”或“=”）12. 如图所示，图中画不同斜线的两部分的面积分别为S1和S2，则若气体的膨胀过程为A-1-B，则其对外做功为_.若气体经历A-2-B-1-A的循环过程，则它对外做功为_.三.计算题13. 一定量理想气体进行如图所示的循环过程，气体在状态A时温度为，求：（1）气体在状态B、C的温度；（2）各过程中气体对外做的功；（3）整个循环过程吸热的代数和.14. 如图所示，氧气（1）由A等温地变到B；（2）由A等体地变到C，再由C等压地变到B，试分别计算氧气所作的功和吸收的热量. （取1atm=1×105Pa） 15. 1mol双原子分子理想气体经历图示的循环过程abcda， 求循环效率.（取 1atm=1×105Pa）16. 一热机在和的两热源之间工作。如果（1）高温热源提高到，（2）低温热源降到，求理论上热机的效率各增加多少？为了提高热机的效率哪一种方案更好？ 17. 有一卡诺热机，用290g空