熱學(xué)期末考試試卷A卷

1、.南京大學(xué) 電子科學(xué)與工程學(xué)院 全日制統(tǒng)招本科生 大學(xué)物理 期末考試試卷 閉 卷任課教師姓名:_韓平、張豹山、金飚兵、賈小氫_ 考試日期： 20131231 考試時(shí)長(zhǎng)： 2 小時(shí) 0 分鐘考生年級(jí) 考生專業(yè) 考生學(xué)號(hào) 考生姓名 題號(hào)一二三四五六七總分得分本題得分一.(15分) 一容器內(nèi)某雙原子理想氣體的溫度為，壓強(qiáng)為，密度為（氣體分子為剛性分子，不考慮振動(dòng)），試求：（1）氣體分子的平均速率？（2）氣體的摩爾質(zhì)量？（3）氣體分子的平均平動(dòng)動(dòng)能和轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能？（4）單位體積內(nèi)氣體分子的總平動(dòng)動(dòng)能？（5）設(shè)該氣體有0.3mol，求氣體的內(nèi)能？ 本題得分二、(10分) 無(wú)線電所用的電子管的真空度為，設(shè)氣體

2、分子的有效直徑為。試求在27時(shí)單位體積內(nèi)的分子數(shù)及分子平均自由程。 本題得分三. （15分）有一種氣體可稱為電子氣體，也就是金屬中的自由電子，假設(shè)電子氣體中電子的最大速率為，這種電子氣體中，電子的速率在與之間的分布函數(shù)為 式中為常量。（1）由歸一化條件求；（2）求電子氣中電子的平均動(dòng)能本題得分四. （10分）具有絕熱指數(shù)（熱容比）為的氣體在汽缸中的體積為，溫度為，壓強(qiáng)為，然后緩慢地、絕熱地壓縮到，在該體積下，讓氣體達(dá)到平衡溫度后，又讓它緩慢并且等溫地膨脹到原始體積，試求活塞對(duì)氣體所作的凈功，用、來(lái)表示。 本題得分五、（15分）設(shè)有一以理想氣體為工作物質(zhì)的熱機(jī)循環(huán)，如圖所示，求其熱效率 本題得分六、（15分）某理想氣體在平衡溫度時(shí)的最可幾速率與它在平衡溫度時(shí)的均方根速率相等，（1）求；（2）如果已知這種氣體的壓強(qiáng)和密度，請(qǐng)給出其均方根速率表達(dá)式。 本題得分七.（20分）絕熱壁包圍的氣缸被一絕熱活塞分隔成、兩室，活塞在氣缸內(nèi)可無(wú)摩擦地自由滑動(dòng)，、內(nèi)各有1mol雙原子分子理想氣體，初始時(shí)氣體處于平衡態(tài)，它們的壓強(qiáng)、體積、溫度分別為、，室中有一電加熱器使之徐徐加熱，直到室內(nèi)壓強(qiáng)為，試問(wèn)：（1）最后、兩室內(nèi)氣體溫度分別是多少？（2）在加熱過(guò)程中，