大学物理 (施建青 徐志君 林国成 著) 浙江科学技术出版社 课后答案 7页

'课后答案网：www.hackshp.cn课后答案网您最真诚的朋友www.hackshp.cn网团队竭诚为学生服务，免费提供各门课后答案，不用积分，甚至不用注册，旨在为广大学生提供自主学习的平台！课后答案网：www.hackshp.cn视频教程网：www.efanjy.comPPT课件网：www.ppthouse.com课后答案网www.hackshp.cn若侵犯了您的版权利益，敬请来信告知！www.hackshp.cn 课后答案网：www.hackshp.cn练习12理想气体统计模型、压强公式、温度公式12-1（1）A；（2）A；（3）B；（4）A；（5）BkT128−2−1312-2（1）0，；（2）×10m.s，4.010Pa×；（3）7729K；（4）1：1，2：1，m32：1，5：3，10：312-3解：对刚性双原子分子，氮气的内能m5E=RTM2内能增量m5ΔER=ΔTM2由题意有m512ΔE=RΔT=mvM22-32M22810××100Δ=Tv==6.74K5R58.31×−3其中M=28×10kg,由mpVR=TM得压强增量22mmv0.1100×4Δ=pRΔ=T==×2.010PaMV课后答案网5V50.01×12-4解：（1）单位体积内的分子数5p1.0110×25-3n==−23=×2.4410mkT1.3810××300（2）由状态方程www.hackshp.cnmpVR=TM得氧气密度−35mMp3210×××1.01103ρ====1.30kg/mVRT8.31300×（3）氧分子的质量−3M32.0010×−26m"===×5.3110kg23N6.02A14d3（4）将分子视为刚性小球，则每一个分子所占体积为V==π()，可得分子0n32间的平均距离13若侵犯了您的版权利益，敬请来信告知！www.hackshp.cn 课后答案网：www.hackshp.cn66−9d==33=×4.2810m25nπ3.142.4410××（5）分子的平均平动动能3−−2321Ek==×××=×T1.51.38103006.2110Jk2MM12-5解：（1）由pV=RT，ρ=得μV−3ρRT.125×10×.831×273μ===.0028kg/molp1013.23RT3p3×1013.（2）v====493m/s−3μρ.125×103−−2321（3）ε==×××=×kT1.51.38102735.6510Jt2−−2321ε==××=×kT1.38102733.7710Jrp（4）单位体积内气体分子的总平动动能E=nε，n=ttkTp1013.−2123E=⋅ε=×.565×10=.152×10J/mtt−23kT.138×10×273（5）由于i=5，气体的内能为Mi53ER==T0.3××8.312731.7010J×=×μ22练习13分布函数、气体分布定律课后答案网13-1（1）D；（2）B；（3）C13-2（1）氧、氢、T1；（2）N；（3）速率区间0~νp的分子数占总分子数的百分比13-3解（1）设使用前质量为www.hackshp.cnm，则使用后为m/2，则mm1pVR==T,pVRT1122MM22Tp12T=2p1vv==TT//pp2121212132（2）由E==mv"kT，得k221/21/22()vE==()2k/m"483.63m/sTEk==2/3300Kk14若侵犯了您的版权利益，敬请来信告知！www.hackshp.cn 课后答案网：www.hackshp.cn2ΔN4m2/3mv24v2v2Δv13-4解：=()exp(−)vΔv=()exp{−()}Nπ2kT2kTπvpvpvpvvpp与vp相差不超过1%的分子是速率在vp−到vp+区间的分子，故Δv=0.02vp，100100并将v=v代入上式，可得pΔN/N=1.66%。13-5解：(1)根据归一化条件∞∫f(vd)v=10∞v0f(vd)v=cdv=cv=1∫∫000c=1/v0(2)根据定义式∞v=∫vf(vd)v0∞v0v01v0∫vf(vd)v=∫vcdv=∫vdv=v2000013-6解：（1）由于电子的有效直径不计，跟踪一个电子A，凡是中心在半径为d/2的2πd圆柱体内的分子都会与该电子相碰，因此电子与气体分子的碰撞截面积σ=。4(2)设电子相对分子的平均速率为v，则在时间t内，电子A所走过的路程为vt，相应的圆柱体的体积为σvt，如果以课后答案网n表示气体单位体积内的分子数，则在此圆柱体内的总分子数为nσvt，这也就是A与其它分子的碰撞次数tZ，因此nvtσZ==nvσtv14λ===。e2www.hackshp.cnzσπndn练习14热力学第一定律及其应用14-1（1）D；（2）C；（3）C；（4）Bpp/1−1014-2（1）；(2)260J，-280J；(3)VV/1−10过程ΔEAQ等体减压-0-等压压缩---绝热膨胀-+015若侵犯了您的版权利益，敬请来信告知！www.hackshp.cn 课后答案网：www.hackshp.cn图(a)a→b→c0--a→b→c-+-图(b)a→d→c-++14-3解：（1）55Δ=Δ=Δ=×ECTRT8.31601246.5J×=V22V2AR==Tln8.31(27380)ln2×+=2033.3JV1QAE=+Δ=3279.8JV2（2）AR==Tln8.31(27320)ln21687.7J×+=V155Δ=Δ=Δ=×ECTRT8.31601246.5J×=V22QAE=+Δ=2934.2J14-4解：(1)由等温线pV=C得dpp()=−TdVVγ由绝热线pV=C得dpp()=−γQdVV由题意知(/)dpdV-/pV1T===0.714(/)-/dpdVγγpV课后答案网Qγ=1/0.714=1.4由绝热方程γγpV=pV1122www.hackshp.cnV1γ4pp==()7.5810×Pa21V2VV22V1γpV11−pV22(2)W==pdVp()dV==60.5J∫∫1Vγ−1VV211练习15循环过程、热机、制冷机15-1（1）C；（2）C；（3）A15-2（1）吸热；（2）500K，100K；（3）<；(4)w+11/=η315-3解(1)Q=RTln(V/V)=.535×10J112116若侵犯了您的版权利益，敬请来信告知！www.hackshp.cn 课后答案网：www.hackshp.cnT2(2)η=1−=.025T13W=ηQ=.134×10J13(3)Q2=Q1−W=.401×10J15-4解：由图可知，33pA=300Pa，pB=pC=100Pa；VA=VC=1m，VB=3m(1)C→A为等体过程，据方程pA/TA=pC/TC，得TC=TApC/pA=100KB→C为等压过程，据方程VB/TB=VC/TC，得TB=TCVB/VC=300K(2)各过程中气体所作的功分别为1A→B：W=(p+p)(V−V)=400J1ABBC2B→C：W2=pB(VC－VB)=−200JC→A：W3=0(3)整个循环过程中气体所作总功为W=W1+W2+W3=200J因为循环过程气体内能增量为ΔE=0，因此该循环中气体总吸热Q=W+ΔE=200J15-5解：在ab过程中，外界作功为Mp2|A′|=RTln12Mpmol1在bc过程中，外界作功课后答案网M|A′′|=R(T−T)121Mmol在cd过程中从低温热源T1吸取的热量Q2′等于气体对外界作的功A2′，其值为Mp2Q′=A′=RTln221www.hackshp.cnMpmol1在da过程中气体对外界作的功为MA′′=R(T−T)221Mmol致冷系数为p2Tln1Q′pT211w===|A1′|+|A1′′|−A2′−A2′′Tlnp2+(T−T)−Tlnp2−(T−T)T2−T1221121pp1117若侵犯了您的版权利益，敬请来信告知！www.hackshp.cn 课后答案网：www.hackshp.cn练习16热力学第二定律、卡诺定律、熵16-1（1）D；（2）A；（3）C；（4）D；（5）C16-2（1）23J/K，0；（2）概率，概率大的状态；（3）答：不正确。熵的增加原理是：“绝热（或封闭或孤立）物系的熵永不减少”．或：“绝热（或封闭或孤立）物系的熵在可逆过程中不变，在不可逆过程中增加”；（4）分子热运动无序性（或混乱性）4Q2.0910×216-3解：（1）η=−=−11=37.4%4Q3.3410×1T3002η=−=−11=50%0T6001η<η0，可见是不可逆热机。44（2）AQ==××=×η3.341050%1.6710J1016-4解(1)理想气体作无限缓慢的膨胀过程可视为可逆过程，对绝热过程，则有ΔQΔS==0T(2)对等温过程，则有V2RTlnΔQV1V2ΔS===RlnTTV1N22(n−)2216-5解：（1）Sk=−[l+n]课后答案网NNπ（2）NN222(0.5N−−)2(0)2222Δ=−Sk[+ln]−−k[+ln]NNππNNN22(0−www.hackshp.cn)2N=−kk[]=N223N−23610×（3）Δ=Sk=1.3810××=4.14J/K2218若侵犯了您的版权利益，敬请来信告知！www.hackshp.cn'