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2012真空技术综合练习题一、多项选择题 1. 已知某理想气体分子的方均根速率为 400 m·s?1．当其压强为1 atm时，则气体的密度为 （ A ）1.86×106 J，已知每个分子的质量是3.34×10?27 kg，则气体的温度为 （ D ）1 m3的容器内混有N1＝1.0×1025个氢气分子和N2＝4.0×1025个氧气分子，混合气体的温度为 400 K，则混合气体的压强为 （ B ）.8×105 Pa B．2.8×105 Pa C．3.8×105 Pa D．4.8×105 Pa 4．今测得温度为t1＝15℃，压强为p1＝0.76 m汞柱高时，氩分子和氖分子的平均自由程分别为：＝ 6.7×10?8 m和=13.2×10?8 m，则氖分子和氩分子有效直径之比为 （ C ）为使蒸发材料分子从蒸发源到达基板时基本不和残余气体分子发生碰撞，故真空镀膜室内真空度要到达10-3Pa以下,以满足） 条件A．气体分子平均自由程小于蒸发距离B．气体分子平均自由程远大于蒸发距离C．气体分子平均自由程等于蒸发距离。D．气体分子平均自由程的平方大于蒸发距离。 真空镀膜时真空度范围应在）A．低真空???? B中真空???????C高真空??????D超高真空表压）绝对压－大气压大气压绝对压绝对压大气压 表压）绝对压－大气压大气压绝对压绝对压大气压从大气压力下开始抽真空的初期，管道中气体压力和流速较高，气体的惯性力在流动中起主要作用，流动呈不稳定状态，流线无规则，并不时有旋涡出现，这种流动状态称为）涡流分子流粘滞流流随着流速和气压的降低，在低真空区域内，气流变成规则的层流流动，各部分具有不同速度的流动层，流线平行于管轴，此时气体分子的平均自由程λ远小于导管最小截面尺寸d，这种流态叫做）紊流分子流粘滞流涡流当气体流动进入高真空范围，分子平均自由程λ大于管道最小尺寸d时，这种流动称作）紊流分子流粘滞流中间流在单位压差下，流经管路元件气流量的大小被称为） 。流导Kn的取值 （ B ）Re取值 （ A ） A．小于1200 B．大于1 C．大于110 D．1～110 15．将真空泵与检测容器相连，放入待测的气体后，进行长时间连续地抽气，当容器内的气体压强不再下降，而维持某一定值时，此压强即为泵的 （ A ） 。） 由于材料放气、解吸、凝结气体的再蒸发、气体通过器壁的渗透及系统内死空间中气体的流出等原因引起真空系统中气体压力升高的现象叫漏 气体通过系统上的漏孔或间隙从高压侧流到低压侧的现象漏 6. 由于气体内各层之间因流速不同而有宏观上的相对运动时，产生在气 层之间的定向动量迁移现象称为粘滞现象。 （√） 7. 理想气体的压强公式可用实验直接验证。（×） 8. 从统计的概念来看麦克斯韦速率分布定律，讲速率恰好等于某一值的分子数多少，是意义的。 三、分析题 1. 如下图所示，有一容器，经一管道与泵连接，分析管道流导分别为：＝10＝，容器出口处有效抽速是泵 解：依题意，将上述三种情况分别代入如下的有效抽速与泵抽速之间的关系式， 即得，(1) C＝10容器出口处有效抽速是泵＝容器出口处有效抽速是泵＝容器出口处有效抽速是泵m3的贮罐，用真空泵抽真空至500Pa，然后关闭阀门，经过24 h放置，真空表的压力为15000Pa。问泄漏率是多少？ 解：依题意知，，，m3， 代入平均泄漏率计算公式 得到， Pa(m3/s 即泄漏率是0.84 Pa(m3/s 2. 已知一压缩真空计的玻璃泡体积V＝120cm3，测量毛细管内径d=0.8mm。试估算此压缩真空计所能测量的压强下限。 解：依题意，玻璃泡体积V＝120cm3， 测量毛细管内径d=0.8mm， 高度差h=0.1-0.01mm， 根据，p=πd2h2/4V，代入上述已知量，得，p=4.2×10-8-4.2×10-10mmHg柱, 即此压缩真空计所能测量的压强下限为4.2×10-8-4.2×10-10mmHg柱。