普通物理学第五版第6章气体动理论答案课件.ppt

这里是普通物理学第五版; 6-1 有一水银气压计，当水银柱为0.76 m高时，管顶离水银柱液面为0.12m。管的 截面积为2.0×10-4 m2。当有少量氮气混入 水银管内顶部，水银柱高下降为0.60m。此 时温度为270C，试计算有多少质量氮气在 管顶？（氮气的摩尔质量为0.004kg/mol, 0.76m水银柱压强为1.013×105Pa）;=; 6-2 一体积为1.0×10-3 m3 的容器中， 含有4.0×10-5 kg的氦气和4.0×10-5 kg的 氢气，它们的温度为 300C，试求容器中混 合气体的压强。;=; 6-3 一封闭的圆筒，内部被导热的不漏 气的可移动活塞隔为两部分。最初，活塞位 于筒中央，圆筒两侧的长度 l1= l2。 当两侧 各充以T1、p1，与T2、p2的相同气体后，问 平衡时活塞将在什么位置上（ 即 l1/l2 是多 少）？已知 p1=1.013×105Pa, T2= 680K, p2 = 2.026×105Pa, T2 =280K。;l; 6-4 20个质点的速率如下： 2个具有速率v0, 3个具有速率2v0, 5个具有速率3v0, 4个具有速率4v0, 3个具有速率5v0, 2个具有速率6v0, 1个具有速率7v0。 试计算: (1)平均速率； (2)方均根速率； (3)最概然速率。;N; 6-5 计算在300K温度下，氢、氧和水银 蒸汽分子的方均根速率和平均平动动能。;M; 6-6 求速度大小在vp与1.01vp之间的气 体分子数占总分子数的百分比.;π; 6-7 求(1)速度大小在0与vp之间的气体分 子的平均速率;(2)速度大小比vp大的气体分子 的平均速率。;ò;(2)同理; 6-8 遵守麦克斯韦速率分布的分子的最概然能量Ep等于什么量值？它就是;解：设每个分子的质量为m ，则一个分子的 动能为：;(; 6-9 设N个粒子的系统的速率分布函数为：;=; 6-10 设氢气的温度为3000C ,求速度大 小在3000m/s到3010m/s之间的分子数n1 与速度大小在vp到vp+10m/s 之间的分子数 n2之比。;π;(; 6-11 求氢气在 300K 时 分 子 速 率 在 vp-10m/s 与 vp+10m/s 之间的分子数所 占的百分比。;H; 6-12 试求温度为T，分子质量为m的气体 中分子速率倒数的平均值;1; 6-13 1mol氢气，在温度为270C时，它 的分子平动动能和转动动能各为多少？;=; 6-14 求上升到什么高度时，大气压强减 到地面的75%，设空气的温度为00C，空气 的摩尔质量为0.0289kg/mol。;0; 6-15 求压强为1.013×105Pa、质量为 2×10-3kg、容积为1.54×10-3m3的氧气的 分子的平均平动动能。;=; 6-16 容器内储有1mol的某种气体，今 从外界输入2.09×102J的热量，测得其温 度升高10K，球该气体分子的自由度。;E; 6-17 导体中共有N个自由电子。电子气 中电子的最大速率vF叫费米速率。电子的速 率在 v→v+dv 的概率为:;1;=; 6-18 无线电所用的真空管的真空度为 1.33×10-3 Pa，试求在 270C时单位体积 的分子数及分子平均自由程。设分子的有 效直径为3.0×10-10 m。;=; 6-19 在标准状态下氦气(He)的黏度 η =1.89×10-5 Pa.s，又Mmol =0.0040 kg/mol,v = 1.20×103 m/s,试求； (1)在标准状态下氦原子的平均自由程。 (2)氦原子的半径。;ρ;=; 6-20 设氮分子的有效直径为10-10 m, (1)求氮气在标准状态下的平均碰撞次数； (2)如果温度不变，气压降到1.33×10-4 Pa, 则平均碰撞次数又为多少？；;π;=; 6-21 这些温度00C和压强1.0×105 Pa 下，空气的密度是1.293 kg/m3,;=; 6-22 由实验室测定，在标准状态下，氧 气的扩散系数为1.9×10-6 Pa.s,根据这些数 据计算氧分子的平均自由程和分子有效直径。;=; 6-23 设有遵守范德瓦耳斯方程的 1mol 气体，试建立起临界点温度与压强、体积之 间的关系。;k;