热力学与统计物理知到章节答案智慧树2023年湖南大学

热力学与统计物理知到章节测试答案智慧树2023年最新湖南大学第一章测试

杨振宁认为中国大学生的学习方法有利有弊，最大的弊端是：

参考答案:

它把一个年轻人维持在小孩子的状态，老师要他怎么学，他就怎么学;他不能对整个物理学，有更高超的看法

杨振宁认为“我一生中最重要的一年，不是在美国做研究，而是当时和黄昆同住一舍的时光。”原因是：

参考答案:

黄昆对物理学的理解常常有独到之处，对杨振宁有启发;杨振宁和黄昆都喜欢争论物理问题

杨振宁说：“我们学校里有过好几个非常年轻、聪明的学生，其中有一位到我们这儿来请求进研究院，那时他才15岁的样子，后来他到Princeton去了。我跟他谈话以后，对于他前途的发展觉得不是那么最乐观。”原因是这位学生：

参考答案:

学到一些知识，学到一些技术上面的特别的方法，而没有对它的意义有深入的了解和欣赏;对量子力学知识茫茫一片，不知道哪里更加好玩;尽管吸收了很多东西，可是没有发展成一个taste;只是学了很多可以考试得该高分的知识，不是真正做学问的精神

梁启超的“智慧日浚则日出，脑筋日运则日灵”说明如下道理：

参考答案:

人脑越用会越聪明;认为初学之人不能穷凡物之理，而这种观点是不对的;大学生一开始接受教育的时候，就要弄清楚事物的本质;人的智慧需要挖掘才会涌现出来

因为1=0.999…，所以对任何函数f(x)，总有f

(1)=

f

(0.999…)。

参考答案:

错

液态的水从100°C下降到0°C的过程中，密度单调下降。

参考答案:

错

温度和热是一个概念。

参考答案:

错

在冰箱中放一瓶纯净水，这瓶水在零下10°时依然不能结冰。

参考答案:

对

理想气体就是满足方程pV=n

R

T的气体。

参考答案:

错

所有相变都类似气液相变或者固液相变，总会有伴随相变潜热。

参考答案:

错

第二章测试

玻意耳定律认为，温度不变时固定质量气体的pV是一个常数．玻意耳定律对任意压强都成立。

参考答案:

错

热力学第零定律不但引入了温度，同时发现存在物态方程。物态方程包含内能和熵。

参考答案:

错

对PVT系统，热力学第一定律定义了内能U，U=U(p,T)可称之为热物态方程。

参考答案:

对

对PVT系统，热力学第二定律定义了熵S，随之确定了S=S(p,T)的具体形式。

参考答案:

错

热容量是（）

参考答案:

过程量

一个系统分别经过可逆和不可逆过程从平衡态X到平衡态Y，则熵变化的大小（）

参考答案:

相同

一个系统分别经过可逆和不可逆过程从平衡态X到Y，内能变化的大小（）

参考答案:

相同

下面表述正确的是（）

参考答案:

热量不可能自动地从低温物体传到高温物体;热量可能从低温物体传到高温物体

下面表述正确的是（）

参考答案:

不可以从单一热源吸热使之完全变成有用的功而不引起其它变化;可以从单一热源吸热使之完全变成有用的功

一个系统分别经过可逆和不可逆过程从平衡态X到平衡态Y，自由能变化的大小（）

参考答案:

相同

第三章测试

对pVT系统，定压热容量和定容热容量之差，可由物态方程决定。

参考答案:

对

参考答案:

对

定容热容量对体积的导数，仅仅依赖于物态方程及其导数。

参考答案:

对

对pVT系统，如果知道了热容量和物态方程，就可以通过热力学基本方程获得系统全部热力学性质。

参考答案:

对

参考答案:

错

对磁介质，定磁场强度热容量和定磁化强度热容量之差，可由磁介质物态方程决定。

参考答案:

对

电冰箱中有个空气压缩机，这个压缩机利用空气膨胀后，温度下降。

参考答案:

焓不变

如果一个空窖中的电磁能量密度和空窖的材质、形状有关，则（）

参考答案:

违背热力学第二定律

太阳近似地视为黑体的一个最实用的后果是：（）

参考答案:

利用斯特藩-玻尔兹曼定律测量太阳表面的温度

对pVT系统，内能，焓，自由能，吉布斯函数这四个函数的共同点是：

（）

参考答案:

相互等价;都是状态函数;各有自己的天然变量;独立变量都是两个

第四章测试

临界点，就是三相图上的一个点，物质在一个特定点上的性质无关紧要。

参考答案:

错

相变平衡的稳定性条件至少包括定容热容量为正和等温压缩系数为正。

参考答案:

对

因为气液相变线上气液转变时有相变潜热，而临界点是气液相变线的终止点，所以经过临界点的相变也有相变潜热。

参考答案:

错

克拉珀龙方程给出了两相平衡曲线的斜率。

参考答案:

对

下雨天天空中有水也有水汽，就是天然的汽液两相共存，但是没有达到相平衡。

参考答案:

对

物质的态就是物质的相，物质的三相就是物质的三态。

参考答案:

错

如果两相的化学势没有达到平衡，则（）

参考答案:

物质从化学势高的相流向化学势低的相

开系的基本热力学方程是（）

参考答案:

dU=TdS-pdV+μdn

雪花和冰关系描述正确的是（）

参考答案:

雪花压得严严实实时就是冰

单元系，复相平衡的含义分别是：（）

参考答案:

单一元素物质，这一物质出现了多个相

在两相共存线上（）

参考答案:

相变平衡;热平衡;力学平衡

第五章测试

多元系的复相平衡时，两相平衡中所有物质化学势之和在两相中相等。

参考答案:

错

半透膜是每种物质在膜两边的化学势相等。

参考答案:

错

二元系中不存在所谓的四相点。

参考答案:

错

参考答案:

对

混合理想气体的分压定律中，某组分气体的分压等于在任意温度下该组分气体单独占有与混合气体相同体积时所产生的压力。

参考答案:

错

接近绝对零度时，所有热容量都趋于零。

参考答案:

对

等温等压条件下化学反应平衡时（）

参考答案:

吉布斯函数极小

多元系的基本热力学方程是（）

参考答案:

生物细胞的膜可以让水分子通过而不让糖分子通过，那么膜内外水的（）

参考答案:

温度相等;化学势相等

温度趋近于绝对零度时（）

参考答案:

压强系数趋于零;一级相变线的斜率为零;膨胀系数趋于零

第六章测试

局域平衡的假设中，将系统分成若干小部分，每一小部分只包含很少数的粒子。

参考答案:

错

局域熵的产生率永远都是非负的。

参考答案:

对

温度梯度只会导致热传导过程，不会导致电输运过程。

参考答案:

错

局域平衡的概念使得我们可以将平衡态的热力学方法近似的应用的非平衡态热力学的研究中。

参考答案:

对

对于所有的系统，熵只会增加，不会减少。

参考答案:

错

化学势的不均匀性，除了会导致物质的输运，还会导致热输运。

参考答案:

对

泽贝克效应、佩尔捷效应、汤姆孙效应都是温差电现象。

参考答案:

对

第七章测试

参考答案:

错

参考答案:

错

多粒子系统的微观状态等于每个粒子微观状态之和。

参考答案:

错

系统最概然分布中的微观状态数等于系统的总微观状态数。

参考答案:

错

系统能级上的粒子数和系统量子态上的粒子数相等。

参考答案:

错

计算系统微观状态数的时候，需要考虑到系统的熵。

参考答案:

错

分布和微观状态数的计算（）

参考答案:

和粒子是量子粒子还是经典粒子有关

参考答案:

4个态

经典极限下，玻色系统微观状态数和费米系统的微观状态数（）

参考答案:

相等

系统中有两种粒子，质量不同，粒子数也不等，且粒子间的相互作用很弱。假设粒子可以分辨，处在每一个个体量子态上的粒子数不受限制。平衡时（）

参考答案:

两种粒子各自有自己的最概然分布率;两种粒子的能级不同;两种粒子都满足玻尔兹曼分布;系统的微观状态数是两种粒子的微观状态数的乘积

第八章测试

系统的微观状态的数是可以用实验直接观测的量。

参考答案:

错

微观粒子本质上都是不可分辨的，因此玻尔兹曼统计仅仅在经典极限下才有意义。

参考答案:

错

因为有单个粒子德布罗意波长的定义，才有统计物理中热波长的定义。

参考答案:

对

理想气体的物态方程只是对单原子分子有效。多原子分子有转动和振动，物态方程需要修正。

参考答案:

错

能量均分定理在低温下依然成立。

参考答案:

错

单原子分子中的电子对热运动不会产生任何贡献。

参考答案:

错

在计算双原子分子的转动自由度对热容量的贡献时，下列哪种情况下配分函数对量子数的求和不能化为积分？（

）

参考答案:

低温

对于低温下的核自旋系统，把磁场突然反向后将出现（）

参考答案:

粒子数反转

当温度趋于绝对零度时，固体热容量趋于零。爱因斯坦给出的固体热容量（）

参考答案:

趋势符合;和实验结果不完全符合

在计算双原子分子的转动自由度对热容量的贡献时，下列哪种情况下配分函数对量子数的求和不能化为积分？

参考答案:

低温

第九章测试

参考答案:

错

自由玻色气体，化学势的绝对值随温度降低而减小，当温度趋于临界温度时趋于零。

参考答案:

对

当温度低于临界温度时，自由玻色气体全部凝结为玻色爱因斯坦凝聚体或简称为玻色凝聚体。

参考答案:

错

临界温度的两侧，定容热容量相等但是其导数不相等。

参考答案:

对

参考答案:

对

金属铜中准自由电子气体的质量等于真空中自由电子气体的质量。

参考答案:

错

与经典极限下的理想玻色气体和费米气体相比，弱简并理想玻色气体和费米气体的内能（）

参考答案:

稍小，稍大

对于白矮星来说，质量越大（）

参考答案:

半径越小

强简并时玻色系统和费米系统的化学势分别（）

参考答案:

小于零，大于零

参考答案:

;

第十章测试

微正则系综中没有涨落，也就是其中的任意子系也没有涨落。

参考答案:

错

正则系综中的温度是由热库决定的。

参考答案:

对

对于经典自由粒子，微正则系综的微观状态数正比于系统体积。

参考答案:

错

用Lennard-Jones势能来描述真实气体分子间相互作用的一个后果是，气体状态方程可以由van

derWaals方程进行近似描述。

参考答案:

对

巨正则分布函数有两重求和，其中对粒子数的求和范围是从零到无限大，这一理论处理的物理基础是在实验中可以观测到从零到无限多的粒子数。

参考答案:

错

德拜频率谱就是固体中真实的频率谱。

参考答案:

错

费米/玻色分布和巨正则分布的关系是（）

参考答案:

后者可以导出前者

正则系综理论中熵的表达式是（）

参考答案:

正则系综中能量的涨落（）

参考答案:

有可观测效应;相变时很大

巨正则系综中粒子数的涨落（）

参考答案:

和等温压缩系数成正比;和平均粒子数或者体积成正比

第十一章测试

系统温度的涨落和系统的热容量成反比。

参考答案:

对

熵不会发生涨落。

参考答案:

错

某种状态出现的概率本身也会涨落。

参考答案:

错

具有确定体积和温度的空腔内，光子数不会涨落。

参考答案:

错

布朗颗粒是宏观粒子，不是微观粒子。

参考答案:

对

因为布朗颗粒在不同时刻受到的涨落力不存在关联，所以不同时刻的布朗颗粒的动量也不存在关联。

参考答案:

错

随机运动（）

参考答案:

有规律可循

体积涨落发生在（）

参考答案:

其它

一维布朗颗粒的随机变量包括（）

参考答案:

动量;位置

在平静的水中注入一滴墨水，则墨水的扩散过程中（）

参考答案:

墨水扩散近似为球形;扩散系数和温度成正比;扩散距离的平方和时间成正比

第十二章测试

玻尔兹曼运动方程是描写经典系统的粒子数分布函数的变化的方程，不能适用于量子系统。

参考答案:

对

由玻尔兹曼方程的弛豫时间近似计算得到金属电导率与温度