文档介绍：物理竞赛辅导物理竞赛辅导热热学学1气体动理论基本公式:???????参见张三惠《大学物理学》第二册《热学》第83页特别注意::平衡态下某状态区间(粒子能量为E)的粒子数密度kTEenn/0??4. 范德瓦耳斯方程:RTbVVap???))((m2m1mol气体5. ,则该气体分子热运动的平均自由程仅决定于(A)压强p(B)体积V(C)温度T(D)分子的平均碰撞频率NdVVNdndzv2222/2121????????N不变历届考题:2. 在下面四种情况中,何种将一定能使理想气体分子平均碰撞频率增大? (a)增大压强,提高温度(c)降低压强,提高温度(b)增大压强,降低温度(d)降低压强,保持温度不变TpMkTkTpdvndz????????,内盛处于标准状态下的He气,则单位时间内原子碰撞一个器壁面的次数的数量级为120s10)(?a126s10)(?b132s10)(?c单位时间内碰一个器壁面的分子数为:s/??????MRTkTpAAvn?,27时空气分子的平均动能是______________。C???????????kT空气主要由氮气、氧气构成,可看作双原子分子。室温下振动自由度未激活,分子的自由度为5,所以一个分子的平均动能为:℃、压强为1个大气压时,分子的方均根速率为485米/秒,那么在温度为27℃、,分子的方均根速率为________米/秒,分子的最可几速率为________米/秒,分子的平均速率为______米/秒。mkTv32?mkTv?8?mkTvp2?m/s4852?vm/s396322??vvpm/s447382??vv?三者均与压强无关,,则T1 / T2 =_______。这种气体在压强为p时的密度为,此时它的分子方均根速率__________ 。??2v2/3/21?TTmkTv32?mkTv?8?mkTvp2?mkTmkT2132??pnmnkTmkTv3332???,试在该图上定性画出相同温度下氢气分子的速率分布曲线。vf(v)N2H2mkTvp2??mkTkTmemkTkTmvfp2223)2()2(4)(???????21)2(4kTme???22HNmm??22)()(HPNPvv??22))(())((HPNPvfvf?又78. 设气体分子服从麦克斯韦速率分布律,代表平均速率,代表最可几速率,为一固定的速率间隔,则速率在范围内的分子的百分率随着温度的增加将___________ ,速率在到之间的分子的百分率随着温度的增加将_____________。vpvv?vv??pvv减少不变1T12TT?vO)(vfvv??1vv??1vv??2vv??2矩形面积减小8根据麦克斯韦速率分布律,在任意速率区间内的分子数占总分子数的百分率为:vvv??~vvekTmNNkTmv????22232)2(4??pvvpvvevvp??2)(2)(4??::?vvp????设pvv?pvvv???)(42)(2????%?????e?是恒定值,不随温度而变。99. 真实气体在气缸内以温度等温膨胀,推动活塞作功,活塞移动距离为L。若仅考虑分子占有体积去计算功,比不考虑时为( );若仅考虑分子之间存在作用力去计算功,比不考虑时为( )。1T(a)大;(b)小;(c)一样。ab只考虑分子之间引力的影响,可取b=0,由于,所以分之间引力的影响是使作功减少。可用范德瓦尔斯气体代表真实气体来粗略讨论分子体积及分子间引力的影响。1mol范氏气体在Tl温度下等温膨胀,作功为:只考虑分子体积影响时,可取a=0,由于,所以分子体积的影响是使作功增加。)11(ln)(**********VVabVbVRTdVVabVRTpdVAVVVV???????????1212lnlnVVbVbV???0)11(12??VVa10