大学物理答案(北京邮电大学出版社)

北京邮电大学出版社的大学物理课后习题答案!

6-10 题6-10图(a)是氢和氧在同一温度下的两条麦克斯韦速率分布曲线，哪一条代表氢?题6-10图(b)是某种气体在不同温度下的两条麦克斯韦速率分布曲线，哪一条的温度较高?

答：图(a)中(1)表示氧，(2)表示氢；图(b)中(2)温度高．

题6-10图

6-16 如果氢和氦的摩尔数和温度相同，则下列各量是否相等，为什么?

(1)分子的平均平动动能；(2)分子的平动动能；(3)内能．

3解：(1)相等，分子的平均平动动能都为kT． 2

53(2)不相等，因为氢分子的平均动能kT，氦分子的平均动能kT． 22

53(3)不相等，因为氢分子的内能 RT，氦分子的内能 RT． 22

6-21 1mol氢气，在温度为27℃时，它的平动动能、转动动能和内能各是多少? 解：理想气体分子的能量 i E RT 2

3平动动能 t 3 Et 8.31 300 3739.5J 2

2转动动能 r 2 Er 8.31 300 2493J 2

5内能i 5 Ei 8.31 300 6232.5 J 2

6-24 (1)求氮气在标准状态下的平均碰撞频率；(2)若温度不变，气压降到1.33

-4-10×10Pa，平均碰撞频率又为多少(设分子有效直径10 m)?

解：(1)碰撞频率公式 2 d2n对于理想气体有p nkT，即

n p kT

所以有 RT2 d2p 而 1.60 kTMmol 1.8.31 273 455.43 m s 1 28

氮气在标准状态下的平均碰撞频率

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10 20 455.43 1.013 105

8 1s 5.44 1001.38 10 273

气压下降后的平均碰撞频率

2 10 20 455.43 1.33 10 4

0.714s 1

231.38 10 273