气体动理论习题课件.ppt
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1、15-1,15-2,15-3,15-4,15-5,15-6,15-7,15-8,15-9,15-10,15-11,15-12,15-13,15-14,15-15,15-16,15-17,15-18,15-19,15-20,15-21,15-22,15-23,15-24,15-25,15-26,目录,习题总目录,15-1 有一水银气压计,当水银柱为0.76m高时,管顶离水银柱液面为0.12m。管的截面积为2.010-4 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.
2、013105Pa),结束,目录,=1.9210-5kg,结束,目录,15-2 一体积为1.010-3 m3 的容器中,含有4.010-5 kg的氦气和4.010-5 kg的氢气,它们的温度为 300C,试求容器中混合气体的压强。,结束,目录,结束,目录,15-3 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=1.013105Pa,T2=680K,p2=2.026105Pa,T2=280K。,结束,目录,结束,目录,15-
3、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。,结束,目录,解:,结束,目录,15-5 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。,结束,目录,(1)平均平动动能,结束,目录,15-6 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.,结束,目录,解:将麦克斯韦速率分布公式改写为:,结束,目录,15-7 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v
4、p大的气体分子的平均速率。,结束,目录,解:(1),结束,目录,(2)同理,结束,目录,15-8 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,吗?,结束,目录,解:设每个分子的质量为m,则一个分子的 动能为:,根据麦克斯韦能量分布函数,最可几能量可由,得到,结束,目录,结束,目录,15-9 设N个粒子的系统的速率分布函数为:,(1)画出分布函数图;(2)用N和V定出常量K;(3)用V表示出算术平均速率和方均根速率。,结束,目录,解:(1)分布函数如图,结束,目录,15-10 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
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