2019A热学期中考试试卷

系(院。专业。

___级___班 │装。姓名。

学号。订。

线。辽宁大学。

热学考试试卷1

试卷说明：试卷满分10分。

一、基本概念题（2分）

1、试写出下列各式，及其中各物理量所表示的物理意义（标明单位）。

1）boltzmann常数k:

2）把20℃，1.0atm，500cm3的氮气压入一容器为200cm3的容器，容器中原来已充满同温同压的氧气。试求混合气体的压强和各种气体的分压强，假定容器中气体的温度保持不变。

3) 已知空气的各组分体积百分比，求出其平均摩尔质量及在标准状态下的密度。氮气为78%，氧气为21%，其它为1%。

2、试指出下列各式的物理意义：

二、简答题（2分）

1、若氧和氢的方均根速率各自达到地球表面的逃逸速率。问所需的温度各自为多少？

2、根据实验，氮气分子的有效直径为[m', altimg': w': 126', h':

25'}]1）在标准情况下1mol的氮气分子固有体积占气体体积的百分比是多少？（2）范德瓦尔斯方程修正常数b占气体体积的百分之几？（3）试估计在多大压强下，由于氮分子的固有体积的影响，使得气体与理想气体的性质有明显的偏离？

装。订。

线。三、计算题（1分）

设一摩尔水的体积：1.8×10-5m3。

设想每个分子都处在相同的一个小立方体的中心，试用**ogadro常数求这些小立方体的边长。取分子的直径为3.0×10-10m，试将小立方体的边长与分子的直径相比较。

四、（1分）

讨论固体分子的动能、势能、总能量。

五、（2分）

两个形状相同的容器装着氢气，它们之间以一根细管相连，中间以水银滴隔开，见下图。当左边容器1的温度0℃，而右边的容器温度20℃.水银正好在中间维持平衡。求。

1）两个容器气体的摩尔数比值[}}altimg': w': 49', h': 49'}]

2）若左边容器的温度由0℃升到10℃时，水银滴是否会移动？怎样移动？

3）若左边升到17℃，而右边升到多少度？才能保持水银滴的位置不变。

六、（2分）

下图是典型的分子作用力势能曲线，在统计物理中，一般是在实验基础上采用一些简化模型来表示分子相互作用势能的，每一种模型都可有一气体物态方程与之对应。根据下列各图的势能e（r）与两分子质心距离r的函数关系，试写出各图的力学模型（或势能模型）及其相应的物态方程。