大學物理學

2022-11-25 07:30:04 字數 1287 閱讀 8018

2008級第一學期期末試題

1. (15分)

在乙個具有活塞的容器中盛有一定量的氣體,如果壓縮氣體並對它加熱,使它的溫度由27c公升到127c,體積減少一半,問:

(1)氣體壓強變為為原來的多少倍?

(2)這時氣體分子的平均動能變為原來的多少倍?

(3)分子的方均根速率變為原來的多少倍?

2. (15 分)

由n個粒子組成的熱力學系統,其速率分布函式為

求:(1)c;

(2)速率分布示意圖;

(3)在0到/2內的粒子數;

(4)的最概然速率、平均速率、方均根速率。

3. (15分)

一定質量的雙原子氣體沿如圖所示的方向進行,已知ab為等壓過程,bc為等溫過程,cd為等體過程。求氣體在過程中所的功、吸的熱量及內能的變化。

4. (15分)

圖5表示以理想氣體為工作物質的某熱機的迴圈過程。其中ab為絕熱過程,bc為等壓過程,ca為等容過程。證明該迴圈的效率:

2007級第一學期期末試題

1. ( 17分)

體積為1 m3的容器內儲有氧氣,當溫度為270 c時測得其壓強 p=1.00×105 pa,求:

(1)容器內有多少氧氣分子;

(2)分子平均平動動能;

(3)分子平均速率和方均根速率

(4)若容器內混入溫度相同、質量為0.04 kg的氦氣,則混合後氣體的壓強是多少該小題2分)

2. (16 分)

有n個氣體分子,其速率分布如圖所示,當v > 2 vo時,粒子的數目為零,

(1)求常數 a ;

(2)求速率在1.5 vo ~2.0 vo;之間的分子數;

(3)求分子在0~vo的平均速率。

(4)求分子的方均根速率。

3. (15 分)

某雙原子理想氣體在p-v圖上等溫線與絕**相交於a點,如圖。已知a點的壓強p1=2×105 pa,體積v1=0.5×10-3 m3,現使氣體由體積v1膨脹至v2=2v1,求:

(1)a點處等溫線斜率與絕**斜率之比 ;

(2)若系統由v1膨脹至v2經歷的是等溫過程,則系統對外做功多少?

(3)若系統由v1膨脹至v2經歷的是絕熱過程,則系統內能改變多少?

4. (14分)

設燃氣渦輪機內理想氣體作如圖所示的迴圈過程,其中1→2,3→4為絕熱過程;2→3,4→1為等壓過程,求此迴圈的效率。(設工質的比熱容比為γ)

5. (5分)

說明:若氣體膨脹的不可逆性消失了,則可製作一種從單一熱源吸收熱量使之完全變為有用功而不產生其他影響的熱機(第二類永動機)。

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