热学2012-2013年第一学期 期中考试一 答案

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8、 三个绝热过程方程： 、 、 。

二、选择题（单选题，本题10小题，每小题 3分，共30分）

1、正常人的体温是37℃，相当于华氏多少度： （ B ） (A) 96.8℉. (B) 98.6℉. (C) 32℉. (D)212℉.

2、单原子分子理想气体的定容摩尔热容： （ B ） (A)

12R . (B) 32R . (C) 52R . (D) 7

2

R . 3、理想气体的压强： （ C ）

(A) 12k p n ε= (B) 13k p n ε= (C) 23k p n ε= (D) 3

2

k p n ε=

4、根据麦克斯韦速率分布率，求得速率倒数的平均值： （ D ） (A)

1v . (B) 1v π. (C) 2v π . (D) 4v

π 5、一打气筒，每打一次气可将打气筒外压强p 。＝1.0atm, 温度T 。＝－3.0℃、体积V 。

＝4.0L 的空气压缩到一容器内．设该容器的容积V ＝1.5×l03L ，容器内初始为真空，问要打多少次气才能使容器内的空气压强p ＝2.0 atm 、温度t ＝45℃． （ D ）

(A) 45次； (B) 283次； (C)980 次； (D)637次。

6、按麦克斯韦速率分布率，理想气体在温度为T 的平衡态下的最概然速率： （ A ） (B) ； (C) ； (D)

7、 关于平均自由程，下列哪种说法正确： （ C ） (A) 与分子有效直径平方成正比，与分子数密度成反比，与平均速率有关； (B) 与分子有效直径平方成正比，与分子数密度成反比，与平均速率无关； (C) 与分子有效直径平方成反比，与分子数密度成反比，与平均速率无关；

(D) 与分子有效直径平方成反比，与分子数密度成正比，与平均速率无关；

8、理想气体体积由V 1变到V 2（V 2>V 1），哪个过程中对外作功最多：（ C ）

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(A) 绝热过程； (B) 等温过程； (C) 等压过程； (D)一样多。 9、卡诺循环由下列过程组成： （ A ） (A) 二个绝热过程和二个等温过程； (B) 二个等容过程和二个等压过程； (C) 二个绝热过程和二个等容过程； (D) 二个等容过程和二个等温过程；

10、绝热膨胀过程中，1摩尔理想气体的体积由V 1变化到V 2，内能增量：

（ A 、C ）

(A) ,21()V m C T T - (B) ,21()p m C T T -. (C) 21

()1R

T T γ--=

(D) 0

三、计算题（本题4小题，共40分）

1、一端封闭的玻璃管长L ＝70.0cm,充有空气。有一段长为h=20.0cm 的水银柱在气柱上面将其封住，水银面与管口对齐。今

将玻璃管的开口端用玻璃片盖住，轻轻倒转后再除去玻璃片，因

而使一部分水银漏出。 （1）当大气压p=75.0cmHg 时，留在管内的水银柱有多长？

（2）在什么情况下水银完全从管内漏出？

解：

2、 N 个假想的气体分子，其速率分布如图所示（当v 大于2v 0时，粒子数为0）， （1）由N 和v 0求a ；

（2）求速率在1.5v 到2.0v 之间的分子数。

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3、显象管的灯丝到荧光屏的距离为20厘米，要使灯丝发射的电子有90%在途中不与空气分子相碰，而直接到达荧光屏上，问显象管至少要保持怎样的真空度？（假设显象管的工作温度T ＝320开，空气分子的有效直径

103.010d -=⨯米）

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4、分别通过下列过程把标准状态下的0.014千克氮气压缩为原体积的一半：（1）等温过程；（2）绝热过程；（3）等压过程。试分别求出在这些过程中气体内能的改变、传递的热量和外界对气体所做的功。设氮气可看作理想气体，且

52V C R

。

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