习 题

  1. 现在我们用另一种方法估算一下气体分子间的距离与分子直径的关系。在标准状态下,1 摩的气体占有 22.4 升的体积。我们设想其中的每个分子都位于一个小立方体的中心。这个小立方体的边长是多少?分子直径的数量级为 10-10 米。把小立方体的边长跟分子直径相比较,结果怎样?

  2. 下面几种说法,哪个正确,哪个错误,并说明理由。

    A.有两个相同的容器,内装同种气体,它们的压强相同,因而它们的

温度一定相同。 B.有两个相同的容器,内装质量相同的不同气体,它们的压强不同,

因而它们的温度一定不同。 C.有两个相同的容器,内装摩尔数相同的气体,它们的压强相同,因

而它们的温度一定相同。

  1. 一定质量的理想气体,处在某一初始状态。现在要使气体的温度经过状态变化后回到初始状态的温度,用下列哪些过程可能实现?说明理由,并在 p-V 图上画出你认为可能实现的过程。
  1. 先保持压强不变而使它的体积膨胀,接着保持体积不变而减小压强。

  2. 先保持压强不变而使它的体积减小,接着保持体积不变而减小压强。

  3. 先保持体积不变而增大压强,接着保持压强不变而使它的体积膨胀。

  4. 先保持体积不变而减小压强,接着保持压强不变而使它的体积膨胀。

  1. 盖·吕萨克定律如果用摄氏温标 t 来表示,可以写成下式:

    Vt=V0(1+t/273)。

其中 V0 和 Vt 分别表示气体在 0℃和 t℃时的体积。试推导出上式。

  1. 在密闭圆筒的中央有一个活塞(图 15-22),活塞两边封闭着两部分气体,它们的压强都是 1.0×105 帕。现在用力把活塞向右移动,使活塞右边气体的体积为原来的一半,那么活塞两边气体的压强差是多大?假定气体的温度不变。

  2. 一个瓶子里装有某种气体,瓶上有一个小孔跟外面大气相通。原来瓶里气体的温度为 15℃。如果把它加热到 207℃,瓶里保留的气体的质

量是原来质量的几分之几?

  1. 贮气筒内装有压缩气体,温度是 27℃,压强是 40×105 帕。如果从筒内放出一半质量的气体,并使筒内剩余的气体的温度降到 12℃,这些剩余气体的压强是多大?

  2. 一个足球的容积是 2.5 升。用打气筒给这个足球打气,每打一次

就把 1.0×105 帕的空气打进去 125 厘米 3。如果足球在打气前内部没有空

气,打了 40 次以后,足球内部空气的压强有多大?假定空气的温度不变。

  1. 图 15-23 所示 p-T 图上的图线 abc 表示一定质量的理想气体的状态变化过程,此过程在 p-V 图上的图线应为图 15-24 中的哪个图?