尔雅热学_9课后答案(学习通2023完整答案)

尔雅热学_9课后答案(学习通2023完整答案)

第一周:第一章导论——宏观部分

导论宏观部分测试

1、尔雅一个容器内贮有1摩尔氢气和1摩尔氦气,热学若两种气体各自对器壁产生的课后压强分别为p1和p2,则两者的答案大小关系是
A、
B、学习
C、通完
D、整答不能确定

2、尔雅有一截面均匀的热学封闭圆筒,中间被一光滑的课后活塞分隔成两边,如果其中的答案一边装有0.1 kg某一温度的氢气,为了使活塞停留在圆筒的学习正中央,则另一边应装入同一温度的通完质量为( )kg的氧气。
A、整答1.6
B、尔雅3.2
C、0.8
D、不确定

3、对于一定量的气体,当气体温度升高时,只要适当增大容器的容积就可以使气体的压强保持不变。

4、对一定量的气体来说,当温度不变时,气体的压强随体积的减小而增大。

5、对一定量的气体来说,当体积不变时,压强随温度的升高而增大。

第二周:第一章导论——微观部分

导论微观部分测试

1、一定量的真实气体,在等容降压过程中,其内能
A、将增大
B、将减小
C、保持不变
D、变化情况视气体种类而异

2、在一密闭容器中,储有A、B、C三种理想气体,处于平衡状态.A种气体的分子数密度为n1,它产生的压强为p1,B种气体的分子数密度为2n1,C种气体的分子数密度为3 n1,则混合气体的压强 p为( )
A、?6 p1
B、3 p1
C、2 p1
D、8 p1

3、在标准状态下,任何理想气体在中含有的分子数都等于( ) ? 玻尔兹曼常量
A、
B、
C、
D、
E、

4、一瓶氦气和一瓶氮气体密度(单位体积质量)相同,分子平均平动动能相同,而且它们都处于平衡状态,则它们
A、温度相同,但氦气的压强大于氮气的压强
B、温度相同,但氦气的压强小于氮气的压强
C、温度相同、压强相同
D、温度和压强都不同

5、气体的温度是分子平均平动动能的量度。

6、气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现,具有统计意义。

7、从微观上看,气体的温度表示每个气体分子的冷热程度。

第三周:第二章气体动理学理论的平衡态理论——概率论基础、麦克斯韦速率分布

麦克斯韦速率分布单元测试

1、在麦克斯韦速率分布律中,速率分布函数的意义可理解为
A、速率为的分子数;
B、速率在附近的单位速率区间内的分子数;
C、速率等于的分子数占总分子数的比率;
D、速率在附近的单位速率区间内的分子数占总分子数的比率;

2、设图示的两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲线;令?和分别表示氧气和氢气的最概然速率,则 ?
A、图中a表示氧气分子的速率分布曲线,;
B、图中a表示氧气分子的速率分布曲线,;?
C、图中b表示氧气分子的速率分布曲线,;
D、图中b表示氧气分子的速率分布曲线,;

3、为气体分子的最概然速率,而表示在速率附近单位速率区间内的气体分子数,若该气体温度降低,则和发生的变化为
A、变小而保持不变; ?
B、变小而变大; ?
C、和均变小;
D、保持不变而变大;
E、变大而变小;

4、设代表气体分子运动的平均速率,代表气体分子运动的最概然速率,代表气体分子运动的方均根速率,处于平衡状态下的气体(遵守麦克斯韦速率分布定律),它们之间的关系为
A、?
B、
C、
D、
E、
F、
G、

5、设某种气体的分子速率分布函数为,则速率在区间内的分子的平均速率为
A、
B、
C、
D、

6、设声波通过理想气体的速率正比于气体分子的热运动平均速率,则声波通过具有相同温度的氧气和氢气的速率之比为
A、4
B、1/4
C、1
D、1/2
E、2

7、假定氧气的热力学温度提高一倍,氧分子全部离解为氧原子,则这些氧原子的平均速率是原来氧分子平均速率的 倍。
A、
B、
C、
D、
E、
F、
G、

8、在A、B、C三个容器中储有同一种理想气体,其分子数密度之比为,而分子的方均根速率之比为,那么它们的温度之比是
A、
B、
C、
D、
E、
F、

9、在A、B、C三个容器中储有同一种理想气体,其分子数密度之比为,而分子的方均根速率之比为,那么它们的压强之比是
A、
B、
C、
D、

10、如图所示,有两条气体分子速率分布曲线(1)和(2)。若两条曲线分别表示同一种气体处于不同的温度下的速率分布,则曲线 表示气体的温度较高;若两条曲线分别表示同一温度下的氢气和氧气的速率分布,则曲线 表示的是氧气的速率分布。
A、(2)、(1)
B、(1)、(2)
C、(1)、(1)
D、(2)、(2)

11、
A、2000
B、500
C、1000
D、250

12、
A、500
B、2000
C、1000
D、250

13、最概然平动动能等于最概然速率对应的平动动能。

14、最概然平动动能不等于最概然速率对应的平动动能。

15、最概然平动动能大于最概然速率对应的平动动能。

16、最概然平动动能小于最概然速率对应的平动动能。

17、设某种气体的分子速率分布函数为,则速率在区间内的分子的平均速率为

18、设某种气体的分子速率分布函数为,则速率在区间内的分子的平均速率为

19、设某种气体的分子速率分布函数为,则速率在区间内的分子的平均平动动能为

20、设某种气体的分子速率分布函数为,则速率在区间内的分子的平均平动动能为

第六周:第三章气体动理学理论的非平衡态理论

非平衡态理论单元测试

1、常压下气体的黏性是由流速不同的流体层之间气体分子之间的 迁移产生的。
A、定向动量
B、能量
C、质量
D、无规则热运动的能量

2、往一杯清水中滴入一滴红墨水,一段时间后,整杯水都变成了红色,这一现象在物理学中称为 现象。
A、扩散
B、黏性
C、热传导
D、不确定

3、
A、
B、
C、
D、

4、
A、
B、
C、
D、

5、在下面四种方法中,何种方法一定能使理想气体分子平均碰撞频率增大 ?
A、增大压强,降低温度;
B、增大压强,提高温度;
C、降低压强,提高温度; ?
D、降低压强,保持温度不变;

6、在一封闭容器中盛有1 mol氦气(视作理想气体),这时分子无规则运动的平均自由程仅决定于
A、压强
B、体积
C、温度
D、平均碰撞频率

7、一定质量的理想气体,先经过等体过程使其热力学温度升高一倍,再经过等温过程使其体积膨胀为原来的两倍,则分子平均碰撞频率变为原来的 倍。
A、
B、1
C、2
D、

8、一定质量的理想气体,先经过等体过程使其热力学温度升高一倍,再经过等温过程使其体积膨胀为原来的两倍,则分子的平均自由程变为原来的_______倍。
A、2
B、1
C、
D、

9、气体热传导是在热运动过程中交换分子对而伴随能量交换。

10、容器内储有一定量的气体(气体分子视为刚球分子),若保持容积不变使气体温度升高,则分子的平均碰撞频率不变。

11、容器内储有一定量的气体(气体分子视为刚球分子),若保持容积不变使气体温度升高,则分子的平均碰撞频率增大。

12、容器内储有一定量的气体(气体分子视为刚球分子),若保持容积不变使气体温度升高,则平均自由程不变。

13、容器内储有一定量的气体(气体分子视为刚球分子),若保持容积不变使气体温度升高,则平均自由程减少。

第七周:第四章热力学第一定律——可逆与不可逆过程、热力学第一定律、等体等温等压过程

可逆与不可逆过程单元测试

1、一定量的理想气体分别经历等压、等体过程后,气体的内能增量相等,则在上述两个过程中应是:
A、温度变化相同,但吸热不相同;
B、温度变化相同,吸热也相同;
C、温度变化不相同,但吸热相同;
D、温度变化不相同,吸热也不相同;

2、
A、
B、
C、
D、

3、对于刚性的双原子分子理想气体,在等压膨胀的情况下,系统对外所作的功与从外界吸收的热量之比等于
A、2/7?
B、2/5
C、2/3
D、1/2
E、1/4

4、
A、气体对外作正功,从外界吸收热量;
B、气体对外作正功,向外界放出热量;
C、气体对外作负功,向外界放出热量;
D、气体对外作负功,从外界吸收热量;
E、气体对外作正功,内能减少;
F、气体对外作正功,内能增加;

5、
A、
B、
C、
D、

6、
A、
B、
C、
D、

7、
A、1246J
B、2077J
C、125J
D、208J

8、 理想气体经历如图中实线所示的循环过程,两条等体线分别和该循环过程曲线相切于a、c点,两条等温线分别和该循环过程曲线相切于b、d点,a、b、c、d将该循环过程分成了ab、bc、cd、da四个阶段,则该四个阶段中从图上可肯定为放热的阶段为?
A、ab
B、bc
C、cd
D、da

9、 如图,一定量的理想气体,由平衡态A变到平衡态B(PA=PB),则无论经过什么过程,系统必然
A、对外做正功;
B、内能增加;
C、从外界吸热;
D、向外界放热;

10、
A、适用于一切始末态为平衡态的过程;
B、只适用于一切准静态过程;
C、只适用于准静态的等体过程;
D、只适用于一切等体过程;

11、初始状态(压强、体积和温度)都相同的氢气和氦气(均视为刚性分子的理想气体),如果它们分别在等压膨胀过程中吸收了相同的热量,则它们对外作功之比W1∶W2(各量下角标1表示氢气,2表示氦气)为
A、5/7
B、7/5
C、5/3
D、3/5

12、
A、3/5
B、5/3
C、1
D、7/5
E、5/7

13、
A、1/2
B、3/5
C、2/3
D、1/3

14、一定量的理想气体,经历如图(1)所示的abc过程,图中虚线ac为等温线,则abc过程是吸热的。

15、一定量的理想气体,经历如图(1)所示的abc过程,图中虚线ac为等温线,则abc过程是放热的。

16、若一理想气体在绝热容器中作真空自由膨胀后,则气体的内能增加。

17、若一理想气体在绝热容器中作真空自由膨胀后,则气体的内能减少。

18、若一理想气体在绝热容器中作真空自由膨胀后,则气体的内能不变。

19、若一理想气体在绝热容器中作真空自由膨胀后,则气体的压强增加。

20、若一理想气体在绝热容器中作真空自由膨胀后,则气体的压强减少。

21、若一理想气体在绝热容器中作真空自由膨胀后,则气体的压强不变。

22、如图所示,当气缸中的活塞迅速向外移动从而使气体膨胀时,则气体所经历的过程是平衡过程。

23、如图所示,当气缸中的活塞迅速向外移动从而使气体膨胀时,则气体所经历的过程是非平衡过程。

24、一物质系统从外界吸收一定的热量,则系统的内能一定增加。

25、一物质系统从外界吸收一定的热量,系统的内能可能不变。

学习通热学_9

热守恒定律是热力学基本定律之一,它是描述封闭系统内能守恒的定律。该定律可用于热机、热泵等热力学循环中,也可用于热传导等热学过程中。

热守恒定律的表述

对于一个封闭系统,其内能的变化等于系统所吸收的热量与系统所做的功之和。

即:
ΔU=Q-W

其中,ΔU表示系统内能的变化,Q表示系统吸收的热量,W表示系统所做的功。

热守恒定律的应用

在热机中,热守恒定律可表示为:
QH-W=QL

其中,QH表示热机从高温热源吸收的热量,QL表示热机向低温热源放出的热量。

在热泵中,热守恒定律可表示为:
QH-W=QL

其中,QH表示热泵从低温环境中吸收的热量,QL表示热泵向高温环境中放出的热量。

在热传导中,热守恒定律可表示为:
Q=κSΔT

其中,Q表示传导热量,κ表示热导率,S表示传热面积,ΔT表示温度差。

热守恒定律的应用实例

以热机为例,热机的效率η定义为所获得功W和所吸收热量QH之比,即:
η=W/QH

而热守恒定律可表示为QH-W=QL,所以:
QH=QL+W

将QH代入上式中,可得:
η=W/(QL+W)

热机的效率η与其工作物质之间的关系十分重要。在理论上,存在一个最高效率,即卡诺循环效率。卡诺循环是一种理想化的热机循环,它在两个恒温热源之间工作,其效率为:
ηc=1-(TL/TH)

其中,TL表示低温热源的温度,TH表示高温热源的温度。

总结

热守恒定律是热力学中重要的基本定律之一,它描述了封闭系统内能守恒的原理。在热机、热泵、热传导等热学过程中,都可以应用热守恒定律进行分析。在热机中,热守恒定律可用于计算热机的效率和卡诺循环的最高效率。

学习通热学_9

热守恒定律是热力学基本定律之一,它是描述封闭系统内能守恒的定律。该定律可用于热机、热泵等热力学循环中,也可用于热传导等热学过程中。

热守恒定律的表述

对于一个封闭系统,其内能的变化等于系统所吸收的热量与系统所做的功之和。

即:
ΔU=Q-W

其中,ΔU表示系统内能的变化,Q表示系统吸收的热量,W表示系统所做的功。

热守恒定律的应用

在热机中,热守恒定律可表示为:
QH-W=QL

其中,QH表示热机从高温热源吸收的热量,QL表示热机向低温热源放出的热量。

在热泵中,热守恒定律可表示为:
QH-W=QL

其中,QH表示热泵从低温环境中吸收的热量,QL表示热泵向高温环境中放出的热量。

在热传导中,热守恒定律可表示为:
Q=κSΔT

其中,Q表示传导热量,κ表示热导率,S表示传热面积,ΔT表示温度差。

热守恒定律的应用实例

以热机为例,热机的效率η定义为所获得功W和所吸收热量QH之比,即:
η=W/QH

而热守恒定律可表示为QH-W=QL,所以:
QH=QL+W

将QH代入上式中,可得:
η=W/(QL+W)

热机的效率η与其工作物质之间的关系十分重要。在理论上,存在一个最高效率,即卡诺循环效率。卡诺循环是一种理想化的热机循环,它在两个恒温热源之间工作,其效率为:
ηc=1-(TL/TH)

其中,TL表示低温热源的温度,TH表示高温热源的温度。

总结

热守恒定律是热力学中重要的基本定律之一,它描述了封闭系统内能守恒的原理。在热机、热泵、热传导等热学过程中,都可以应用热守恒定律进行分析。在热机中,热守恒定律可用于计算热机的效率和卡诺循环的最高效率。