【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 均速率不相等，方均根速率相等 . （ D）平均速率不相等，方均根速率不相等 . [O2]氣體離解為氧原子 [O]氣體后，其熱力學(xué)溫度提高一倍，則 氧原子的平均速率是氧分子的平均速率的 （ A） 4 倍 . （ B） 2 倍 . (c) 2 倍 . （ D）21倍 . [ ] A、 B、 C 中裝有同種理想氣體，其分子數(shù)密度 n 相同，而方均根速率之比為 421VVV 2c2B2A :::: ? ，則其壓強(qiáng)之比 cBA P:P:P 為： （ A） 1 :2 :4 （ B） 4 :2 :1 （ C） 1: 4 :16 （ D） 1 :4 :8 [ ] 11．在體積為 10 升的容器中盛有 100 克的某種氣體。設(shè)氣體分子的方均根速率為 200m/s,氣體的壓強(qiáng)為 _________。 12．一容器內(nèi)盛有密度為 的單原子理想氣體，其壓強(qiáng)為 P，此氣體分子的方均根速率為_(kāi)_______________；單位體積內(nèi)氣體的內(nèi)能是 ________________________. 13．一定量的理想氣體，在容積 不變的條件下，當(dāng)溫度降低時(shí)，分子的平均碰撞次數(shù) Z 和平均自由程 ? 的變化情況是 （ A） Z 減小，但 ? 不變 . （ B） Z 不變，但 ? 減小 . （ C） Z 和 ? 都減小 . （ D） Z 和 ? 都不變 . 8 參考答案 1． 0，mkT. 2．（ 1） ? 個(gè)（ 2） J810? （ 3） ?? （ 4） ?? 3．（ D） 4．12PP 5. .310。35 6.（ 1） . 5 PaP ?? （ 2） Jt ???? ； .362kT? 7. [D] 8. （ A） 9. （ C） 10．（ C） 11． ? 12．?? Pv 3__2 ； PVE 23? . 13. （ A） 第七章 熱力學(xué)基礎(chǔ) 1．要 使一熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增加，可以通過(guò) 或 兩種方式，或者兩種方式兼用來(lái)完成。熱力學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，其內(nèi)能的改變量決定于 ，而與 無(wú)關(guān)。 2．一氣缸內(nèi)貯有 10mol 的單原子分子理想氣體，在壓縮過(guò)程中外界作功 209J，氣體升溫1K，此過(guò)程中氣體內(nèi)能增量為 ，外界傳給氣體的熱量為 。 3．某種氣體（視為理想氣體）在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度為 ＝ ／ m3，則在常溫下該氣體的定壓摩爾熱容 CP＝ ，定容摩爾熱容 Cｖ ＝ 。 4．某理想氣體的定壓摩爾熱容為 11 Km ?? ?? 。求它在溫度為 273K 時(shí)分子平均轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能。 5．常溫常壓下，一定量的某種理想氣體（可視為剛性分子 , 自由度為 i），在等壓過(guò)程中吸熱為 Q，對(duì)外作功為 A，內(nèi)能增加為 Δ E，則 A/Q= ， Δ E/Q 。 6．一定量的某種理想氣體在等壓過(guò)程中對(duì)外作功為 200J，若此種氣體為單原子分 子氣體，則該過(guò)程中需吸熱 J；若為雙原子分子氣體，則需吸熱 J。 7．壓強(qiáng)、體積和溫度都相同的氫氣和氦氣（均視為剛性分子的理想氣體），它們的質(zhì)量之比為 ?21 m:m ，它們的內(nèi)能之比為 ?21 :EE ，如果它們分別在等壓過(guò)程中吸收了相同的熱量，則它們對(duì)外作功之比為 ?21 A:A 。（各量下角標(biāo) 1 表示氫氣， 2 表示氦氣） 8．在下列理想氣體各 種過(guò)程中，哪些過(guò)程可能發(fā)生？哪些過(guò)程不可能發(fā)生？為什么？ （ 1） 等容加熱時(shí)，內(nèi)能減少，同時(shí)壓強(qiáng)升高。 （ 2） 等溫壓縮時(shí)，壓強(qiáng)升高，同時(shí)吸熱。 （ 3） 等壓壓縮時(shí)，內(nèi)能增加，同時(shí)吸熱。 （ 4） 絕熱壓縮時(shí)，壓強(qiáng)升高，同時(shí)內(nèi)能增加。 9． 1mol 理想氣體（設(shè) ＝ CP／ CV 為已知）的循環(huán)過(guò)程如 TV 圖所示，其中 CA 為絕熱過(guò)程， A 點(diǎn)狀態(tài)參量（ T1， V1）和 B 點(diǎn)狀態(tài)參量（ T1， V2 ）為已知。試求 C 點(diǎn) 的狀態(tài)參量： VC＝ ， TC＝ ， PC＝ 。 C o T V B A 9 10．溫度為 25℃、壓強(qiáng)為 1atm 的 1mol 剛性雙原子分子理想氣體，經(jīng)等溫過(guò)程體積膨脹至原來(lái)的 3倍。（ 1）計(jì)算這個(gè)過(guò)程中氣體對(duì)外所作的功。（ 2）假若氣體經(jīng)絕熱過(guò)程體積膨脹為原來(lái)的 3 倍， 那么氣體對(duì)外作的功又是多少？（摩爾氣體常量0 9 8 ,km o 11 ???? ??） 11．如圖所示，有一定量的理想氣體，從初態(tài) a(PV1)開(kāi)始，經(jīng)過(guò)一個(gè)等容過(guò)程達(dá)到壓強(qiáng)為 P1/4 的 b 態(tài)，再經(jīng)過(guò)一個(gè)等壓過(guò)程達(dá)到狀態(tài) c，最后經(jīng)等溫過(guò)程而完成一個(gè)循環(huán)。求該循環(huán)過(guò)程中系統(tǒng)對(duì)外作的功 A 和所吸收的熱量 Q。 12．一定量的理想氣體，分別進(jìn)行如圖所 示的兩個(gè)卡諾循環(huán) abcda 和 a180。b180。c180。d180。a180。，若在 pV 圖上這兩個(gè)循環(huán)曲線所圍面積相等，則可以由此得知這兩個(gè)循環(huán) （ A） 效率相等； （ B） 由高溫?zé)嵩刺幬盏臒崃肯嗟龋? （ C） 在低溫?zé)嵩刺幏懦龅臒崃肯嗟龋? （ D） 在每次循環(huán)中對(duì)外做的凈功相等。 13．下列說(shuō)法中，哪些是正確的？ 可逆過(guò)程一定是平衡過(guò)程。 平衡過(guò)程一定是可逆的。 不可逆過(guò)程一定是非平衡過(guò)程。 非平衡過(guò)程一定是不可 逆的。 （ A） ?? （ B） ?? （ C） ???? （ D） ?? [ ] 14．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知： （ A） 功可以全部轉(zhuǎn)化為熱，但熱不能全部轉(zhuǎn)化為功； （ B） 熱可以從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體； （ C） 不可逆過(guò)程就是不能向相反方向進(jìn)行的過(guò)程； （ D） 一切自發(fā)過(guò)程都是不可逆的。 [ ] 15．氣體的兩條絕熱線不能相交于兩點(diǎn)，是因?yàn)檫`背 。氣體的一條等溫線和 一條絕熱線不能相交于兩點(diǎn)，是因?yàn)檫`背 。 16．由絕熱材料包圍的容器被隔板隔為兩半，左邊是理想氣體，右邊真空。如果把隔板撤去，氣體將進(jìn)行自由膨脹過(guò)程，達(dá)到平衡后氣體的溫度 （升高、降低或不變），氣體的熵 （增加、減少或不變）。 參考答案 1．外界對(duì)系統(tǒng)做功；向系統(tǒng)傳遞熱量；始末兩個(gè)狀態(tài)；所經(jīng)歷的過(guò)程 . 2． ，－ 3． J/(mol k)； J/(mol k) 4． 1021J 5． 2i i,2i 2 ?? 6． 500， 700 7． 1∶ 2,5∶ 3， 5∶ 7 8．不可能；不可能；不可能；可能 9．Ｖ ２ ； (V1／ V2) 1T1； (RT1／ V2)(V1／ V2) 1 10． 33 ?? 11． (3/4－ ln4)P1V1； (3/4－ ln4)P1V1 a c b P1 P P1/4 V1 V d180。 c180。 b180。 a180。 b O P V c d a 10 12． D 13．Ａ 14． D 15．熱力學(xué)第一定律；熱力學(xué)第二定律 16．不變；增加 第十五章 機(jī)械振動(dòng) 1．如圖所示，質(zhì)量為 m 的物體由倔強(qiáng)系數(shù) к 1和 к 2的兩個(gè)輕彈簧連接，在光滑導(dǎo)軌做微小振動(dòng)，則系統(tǒng)的振動(dòng)頻率為 ? ?m kk2A 21 ???? ? ?m kk21B 21 ???? ? ?2121 kmk kk21C ???? ? ? ? ?2121 kkm kk21D ???? 2．一質(zhì)點(diǎn)按如下規(guī)律沿 X 軸作簡(jiǎn)諧 振動(dòng)： x=(8πt + 2π/3 ) (SI) 求此振動(dòng)的周期、振幅、初相、速度最大值和加速度最大值。 3．一物體作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其速度最大值ｖ ｍ ＝ 3 10－２ m／ s，其振幅Ａ＝ 2 10－２ ｍ。若 t=0時(shí)，物體位于平衡位置且向 x 軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。求： (1) 振動(dòng)周期 T； (2) 加速度的最大值 am； (3) 振動(dòng)方程的數(shù)值式。 4．已知某簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)曲線如圖所示，位移的單位為厘米，時(shí)間單位為秒。則此簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)方程為： （ A） x=2cos(2πt /3 + 2π/3 ) cm （ B） x=2cos(2πt /3 2π/3 ) cm （ C） x=2cos(4πt /3 + 2π/3 ) cm （ D） x=2cos(4πt /3 2π/3 ) cm （ E） x=2cos(4πt /3 π/ 4) cm 5．已知一質(zhì)點(diǎn)沿 y 軸作簡(jiǎn)諧振動(dòng)。其振動(dòng)方程為 y=Acos(ωt + 3π/ 4) 。與之對(duì)應(yīng)的振動(dòng)曲線是 [ ] 1k 2kmX(cm) t(s) 0