1、大学物理作业七参考答案,一、选择题,1、 一个容器内贮存1mol氢气和1mol氮气,若两种气体各自对容器产生的压强分别为P1和P2,则两个的大小关系是(A) P1P2; (B) P1P2;(C) P1=P2; (D) 不能确定。,答案(C),答案(C),2. 温度、压强相同的氦气和氧气,它们的分子的平均动能 和平均平动动能 有如下关系:(A) 和 都相等; (B) 相等,而 不相等;(C) 相等,而 不相等; (D) 和 都不相等。,答案(A),3、下列各式中哪一式表示气体分子的平均平动动能?(式中 为气体质量, 为气体分子质量, 为气体分子数密度, 为阿伏伽得罗常数)(A) ; (B) ;
2、(C) ; (D),4、如果在一固定容器内,理想气体分子方均根速率提高为原来的二倍,那么 (A)温度和压强都变为原来的二倍; (B)温度变为原来的二倍,压强变为原来的四倍; (C)温度和压强都变为原来的四倍; (D)温度变为原来的四倍,压强变为原来的二倍。,答案(C),5、水蒸气分解成同温度的氢气和氧气,内能增加了百分之几?(A) 66.7%; (B) 50%; (C) 25%; (D) 0。,答案(C),6、1摩尔双原子刚性分子理想气体,在1atm下从0上升到100时,内能的增量为(A) 23J; (B) 46J; (C) 2077.5J; (D) 1246.5J,答案(C),7、下列哪一图
3、中的两条曲线是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线?,答案(B),二、填空题,1、从分子运动和分子相互作用来看,理想气体的分子模型为:(1) ; (2) ;(3) 。,2、有一个电子管,其真空度(即电子管内气体压强)为1.3810-3 Pa,则27时管内单位体积的分子数为 。,3、两种不同种类的理想气体,其分子的平均平动动能相等,但分子数密度不同,则它们的温度 ,压强 。如果它们的温度、压强相同,但体积不同,则它们的分子数密度 ,单位体积的气体质量 ,单位体积的分子平动动能 。(填“相同”或“不同”)。,4、在容积为10-2m3的容器中,装有质量为100g的气体,若气体分子的方均根速率为30
4、0mS-1,则气体的压强为 。,5、若 是气体刚性分子的运动自由度数,则所表示的是 ;所表示的是 ;所表示的是 。,分子的平均平动动能,分子的平均动能,1mol气体的内能,6、 三个容器内分别贮有1mol氦(He)、1mol氢(H2)和1mol氨(NH3)(均视为刚性分子的理想气体)。若它们的温度都升高1K,则三种气体的内能的增加值分别为: 氦:E= ,氢:E= ,氨:E= 。,7、在27时,2mol氢气分子的平动动能为 ,转动动能为 。,7479J,4986J,1、容积为2500cm3的烧瓶内有1.01015个氧分子和2.810-7g的氮气,设混合气体的温度为150,求混合气体的压强。,解:
5、理想气体状态方程可变为:,其中氮的分子个数为:,混合气体的压强为:,三、计算题,2、气体的温度为T=273K,压强为p=1.0010-2atm,密度为 =1.2910-5g/cm3。 (1)求气体分子的方均根速率; (2)求气体的相对分子质量,并确定它是什么气体。,该气体为空气,解:(1),(2),3、容器内有2.66kg氧气,已知其气体分子的平动动能总和是4.14105J,求: (1)气体分子的平均平动动能和平均动能; (2)气体的温度。,解:(1)气体的总分子数为:,分子的平均平动动能为:,分子的平均动能为:,解:当容器突然停止,气体定向运动的动能将通过相互碰撞转化为分子热运动的动能,使温度升高,若体积保持不变,气体压强将会增大。,4、质量为0.1kg,温度为27的氮气,装在容积为0.01m3的容器中,容器以 =100m/s的速率作匀速直线运动,若容器突然停下来,定向运动的动能全部转化为分子热运动的动能,则平衡后氮气的温度和压强各增加了多少?,