第12章 气体动理论 作 业
一、教材:选择填空题 1,2,4 计算题:14,16,20,21 二、附加题
(一)、选择题
1、某种理想气体,体积为V,压强为p,绝对温度为T,每个分子的质量为m,R为普通气体常数,N0为阿伏伽德罗常数,则该气体的分子数密度n为
(A) pN0/(RT). (B) pN0/(RTV). (C) pmN0/(RT). (D) mN0/(RTV).
2、若理想气体的体积为V,压强为p,温度为T,一个分子的质量为m,k为玻耳兹曼常量,R为摩尔气体常量,则该理想气体的分子数为:
(A) pV/m. (B) pV/ (kT) . (C) pV /(RT) . (D) pV/(mT) . 3、两瓶质量密度相等的氮气和氧气(氮气和氧气视为理想气体),若它们的方均根速率也相等,则有:
(A) 它们的压强p和温度T都相等. (B) 它们的压强p和温度T都都不等. (C) 压强p相等,氧气的温度比氮气的高. (D) 温度T相等, 氧气的压强比氮气的高.
(二)、计算题
1、 将 1 mol 温度为 T 的水蒸气分解为同温度的氢气和氧气,
求氢气和氧气的内能之和比水蒸气的内能增加了多少?(所有气体分子均视为刚性分子)
3/4RT
2、一瓶氢气和一瓶氧气温度相同.若氢气分子的平均平动动能为6.21×10-21J,求:
(1) 氧气分子的平均平动动能1。552510-21J和方均根速率; (2) 氧气的温度
3、设一理想气体系统由 N 个同种气体分子组成,其速率分布函数为:
?a?vv?0a?f(v)??2a?vv0??0??(0?v?v0)(v0?v?2v0) (v?2v0)式中v0为已知速率值,a 为待求常数
求:(1)用已知值表示常数 a ;(2)分子的最概然速率;(3)N 个分子的平均速率;
6
(4)速率在0到
v0v之间的分子数;(5)速率在0到v0之间分子的平均速率。 22第13章 热力学基础 作 业
一、教材:选择填空题 1~6;计算题: 14,15, 23,26,28,33,34 二、附加题
(一)、选择题
1、摩尔数相同的两种理想气体,一种是氦气,一种是氢气,都从相同的初态开始经等压膨
胀为原来体积的2倍,则两种气体
(A) 对外做功相同,吸收的热量不同. (B) 对外做功不同,吸收的热量相同. (C) 对外做功和吸收的热量都不同. (D) 对外做功和吸收的热量都相同.
2、如图所示的是两个不同温度的等温过程,则 (A) Ⅰ过程的温度高,Ⅰ过程的吸热多. (B) Ⅰ过程的温度高,Ⅱ过程的吸热多. (C) Ⅱ过程的温度高,Ⅰ过程的吸热多. (D) Ⅱ过程的温度高,Ⅱ过程的吸热多.
O p Ⅰ V
3、1mol理想气体从p-V图上初态a分别经历如图所示的(1)或(2)过程到达末态b,已知Ta (A) Q1 > Q2 > 0 . p (B) Q2> Q1 > 0 . (1) (C) Q2 < Q1 <0 . a (D) Q1 < Q2 < 0 . (2) b (E) Q1 = Q2 > 0 . O V 4、某理想气体,初态温度为T,体积为V,先绝热变化使体积变为2V,再等容变化使温度 恢复到T,最后等温变化使气体回到初态,则整个循环过程中,气体: (A) 向外界放热. (B) 从外界吸热. (C) 对外界做正功. (D) 内能减少 7 Ⅱ (二)、计算题 1、一定量的理想气体,其体积和压强依照V=ap的规律变化,其中a为已知常数, 求:(1) 气体从体积V1膨胀到V2所作的功; (2) 体积为V1时的温度T1与体积为V2时的温度T2之比. 2、1 mol单原子分子理想气体的循环过程如图的T—V图所示, 其中c点的温度为Tc=600K,试求: (1) ab、bc、ca各个过程系统与外界交换的热量; T(K) c (2) 循环的效率 a b OV(10-2m2) 1 2 3、如图为一循环过程的T-V图线。该循环的工质为? (mol)的理想气体, CV和?均已知且为常数。已知a点的温度为T1,体积为V1, b点的体积为V2,ca为绝热过程, 求:(1) C点的温度; (2) 循环的效率 8 第15章 量子物理 作 业 一、教材:选择填空题 1~5; 计算题:11,12,13,14,20,23,27,30,34,35 二、附加题 (一)、选择题 1、已知一单色光照射在钠表面上,测得光电子的最大动能是1.2eV, 而钠的红限波长是540nm,那么入射光的波长是: (A) 535nm.(B) 500nm. (C) 435nm. (D) 355nm. 2、光子能量为0.5MeV的X射线,入射到某种物质上而发生康普顿散射, 若反冲电子的动能为0.1MeV,则散射光波长的改变量??与入射光波长?0之比值为: (A) 0.20. (B) 0.25. (C) 0.30. (D) 0.35. 3、静止质量不为零的微观粒子作高速运动,这时粒子物质波的波长?与速度v有如下关系: (A)??v;1(B)??;v(C)??11?;v2c2(D)??c2?v2 (二)、计算题 1、在加热黑体的过程中,其单色辐出度的峰值波长0.69μm由变化到0.50μm, 求总辐出度改变为原来的多少倍? 2、以λ1=550 nm的光照射某金属表面,测得遏止电压为0.19V。现以λ2 = 190 nm的光 照射该表面,计算: (1) 此时的遏止电压; (2)该金属的逸出功; (3)该金属的红限频率。 2?sinx, 3、设某粒子处于一宽度为a的一维无限深势阱中,其定态波函数为:?(x)?aa其中:0?x?a, 求(1)求粒子的概率分布函数; (2)粒子在在何处出现的概率最大? (3)在x = 0至x = a/3之间找到粒子的概率是多少? 9