麦克斯韦速率分布律、三种统计速率习题11

麦克斯韦速率分布律、三种统计速率1、选择题题号：21111001分值：3分难度系数等级：1麦克斯韦速率分布曲线如图所示，图中A，B两部分面积相等，则该图表示（A）0v为最概然速率（B）0v为平均速率（C）0v为方均根速率（D）速率大于和小于0v的分子数各占一半[]答案：（D）题号：21111002分值：3分难度系数等级：1麦克斯韦速率分布函数)(vf的物理意义是，它是气体分子（A）处于v附近单位速率区间的概率（B）处于v附近的频率（C）处于dvvv~速率区间内的概率（D）处于dvvv~速率区间内的相对分子数[]答案：（A）题号：21111003分值：3分难度系数等级：1气体的三种统计速率：最概然速率pv、平均速率v、方均根速率2v，它们之间的大小关系为（A）2..vvvp（B）2vvvp（C）2vvvp（D）无法确定[]答案：（C）题号：21111004分值：3分难度系数等级：1设在平衡状态下，一定量气体的分子总数为N，其中速率在dvvv~区间内的分子数为dN，则该气体分子的速率分布函数的定义式可表示为（A）NdNvf)(（B）dvdNNvf1)(（C）vdvdNNvf1)(（D）dvvdNNvf21)([]答案：（B）题号：21112005分值：3分难度系数等级：2空气中含有氮分子和氧分子，它们两者的平均速率关系为（A）22ONvv（B）22ONvv（C）22ONvv（D）无法确定[]答案：（A）题号：21112006分值：3分难度系数等级：2已知n为单位体积分子数，)(xvf为麦克斯韦速度分量的分布函数，则xxdvvnf)(表示为（A）单位时间内碰到单位面积器壁上的速度分量xv处于xxxdvvv~区间的分子数（B）单位体积内速度分量xv处于xxxdvvv~区间的分子数（C）速度分量在xv附近，xdv区间内的分子数占总分子数的比率（D）速度分量在xv附近，xdv区间内的分子数[]答案：（B）题号：21112007分值：3分难度系数等级：2设氢分子在温度为300K时的平均速率为1v，在温度为2.7K（星际空间温度）时的平均速率为2v，则平均速率1v和2v的大小分别为（A）211069.1vm/s，321078.1vm/s（B）311078.1vm/s，221069.1vm/s（C）211083.1vm/s，221093.1vm/s（D））311058.1vm/s，321050.1vm/s，[]答案：（B）题号：21112008分值：3分难度系数等级：2设氢分子在温度为300K时的最概然速率为1pv，在温度为2.7K（星际空间温度）时的最概然速率为2pv，则最概然速率1pv和2pv的大小分别为（A）211069.1pvm/s，321078.1pvm/s（B）311078.1pvm/s，221069.1pvm/s（C）311058.1pvm/s，221050.1pvm/s（D））211050.1pvm/s，321058.1pvm/s，[]答案：（C）题号：21112009分值：3分难度系数等级：2设氢分子在温度为300K时的方均根速率为21v，在温度为2.7K（星际空间温度）时的方均根速率为22v，则方均根速率21v和22v的大小分别为（A）3211078.1vm/s，2221069.1vm/s（B）3211058.1vm/s，2221050.1vm/s（C）3211093.1vm/s，3221083.1vm/s（D））3211093.1vm/s，2221083.1vm/s，[]答案：（D）题号：21112010分值：3分难度系数等级：2设有一群粒子按速率分布如下：粒子数iN24682速率iv（m/s）1.002.003.004.005.00则其最概然速率为（A）3.18m/s（B）3.37m/s（C）4.00m/s（D）5.00m/s[]答案：（C）题号：21113011分值：3分难度系数等级：3理想气体的温度由27C升高到927C，其最概然速率将增大到原来的（A）2倍（B）4倍（C）6倍（D）34倍[]答案：（A）题号：21113012分值：3分难度系数等级：3已知n为单位体积的分子数，)(vf为麦克斯韦速率分布函数，则)(vnf表示（A）速率v附近，dv区间内的分子数（B）单位体积内速率在dvvv~区间内的分子数（C）速率v附近，dv区间内的分子数占总分子数的比率（D）单位时间内碰到单位器壁上，速率在dvvv~区间内的分子数[]答案：（B）题号：21113013分值：3分难度系数等级：3已知一定量的某种理想气体，在温度为1T和2T时分子的最概然速率分别为1pv和2pv，分子速率分布函数的最大值分别为)(1pvf和)(2pvf，已知1T2T，则在下列几个关系式中正确的是（A）1pv2pv，)(1pvf)(2pvf（B）1pv2pv，)(1pvf)(2pvf（C）1pv2pv，)(1pvf)(2pvf（D）1pv2pv，)(1pvf)(2pvf[]答案：（C）题号：21113014分值：3分难度系数等级：3设有一群粒子按速率分布如下：粒子数iN24682速率iv（m/s）1.002.003.004.005.00则其方均根速率为（A）3.18m/s（B）3.37m/s（C）4.00m/s（D）2.41m/s[]答案：（B）题号：21113015分值：3分难度系数等级：3某理想气体处于平衡状态，其速率分布函数为)(vf，则速率分布在速率间隔21~vv内的气体分子的算术平均速率的计算式为（A）2210)()(vvvdvvfdvvvfv（B）121)()(vvvdvvfdvvvfv（C）0)()(21dvvfdvvvfvvv（D）2121)()(vvvvdvvfdvvvfv[]答案：（D）题号：21113016分值：3分难度系数等级：3设有一群粒子按速率分布如下：粒子数iN24682速率iv（m/s）1.002.003.004.005.00则其平均速率为（A）3.18m/s（B）3.37m/s（C）4.00m/s（D）0.68m/s[]答案：（A）题号：21114017分值：3分难度系数等级：4如右下图所示，两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子速率分布曲线，2)(opv和2)(Hpv分别表示氧气和氢气的最概然速率，则下列表述正确的是（A）图中a表示氧气分子的速率分布曲线，且4)()(22HpOpvv（B）图中b表示氧气分子的速率分布曲线，且4)()(22HpOpvv（C）图中a表示氧气分子的速率分布曲线，且41)()(22HpOpvv（D）图中b表示氧气分子的速率分布曲线，且41)()(22HpOpvv[]答案：（C）题号：21114018分值：3分难度系数等级：4如右图所示，两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子速率分布曲线，2)(opv和2)(Hpv分别表示氧气和氢气的最概然速率，则下列表述正确的是（A）图中a表示氧气分子的速率分布曲线，且smvOp/2000)(2（B）图中a表示氢气分子的速率分布曲线，且smvHp/2000)(2（C）图中b表示氧气分子的速率分布曲线，且smvOp/2000)(2（D）图中b表示氢气分子的速率分布曲线，且smvHp/2000)(2[]答案：（D）题号：21114019分值：3分难度系数等级：4一氧气瓶的容积为V，充了气未使用时的压强为1p，温度为1T，使用后瓶内氧气的质量减少为原来的一半，其压强降为2p，则使用前后分子热运动平均速率之比21vv为（A）212pp（B）212pp（C）122pp（D）122pp[]答案：（B）题号：21115020分值：3分难度系数等级：5处于平衡状态的理想气体，其分子的速率分布曲线如图所示，设pv表示最概然速率，pN表示速率分布在vvvpp~之间的分子数占总分子数的百分比，当温度降低时，则（A）pv减小，pN也减小（B）pv增大，pN也增大（C）pv减小，pN增大（D）pv增大，pN减小[]答案：（C）2、判断题题号：21121001分值：2分难度系数等级：1理想气体分子的最概然速率，就是麦克斯韦速率分布曲线峰值对应的速率。[]答案：对题号：21121002分值：2分难度系数等级：1两容器都储有氢气，温度和体积都相同，但两者的气体质量不相等，所以它们的分子速率分布也不相同。[]答案：错（因两容器的分子质量和温度相等）题号：21122003分值：2分难度系数等级：2两容器都储有氢气，温度相同，体积不相同，两者的气体质量也不相等，但它们的分子速率分布相同。[]答案：对（因两容器的分子质量相等、温度相等）题号：21122004分值：2分难度系数等级：2气体处于平衡态时，具有某一速率的分子数是确定的，速率刚好为最概然速率的分子数与总分子数的比值也是确定的。[]答案：错题号：21122005分值：2分难度系数等级：2麦克斯韦速率分布函数NdvdNvf)(是平衡态下理想气体质心的速率分布函数。它表示平衡态下的理想气体分子数按速率的分布规律。[]答案：对题号：21123006分值：2分难度系数等级：3两容器分别储有氮气和氢气，温度和体积都相同，而且两气体的质量相等，所以它们的分子速率分布也相同。[]答案：错（因两气体的分子质量不相等）题号：21123007分值：2分难度系数等级：3两容器分别贮有氢气和氧气，如果压强、体积和温度都相同，则它们的分子速率分布也是相同的。[]答案：错（因两气体的分子质量不相等）题号：21123008分值：2分难度系数等级：3混合气体处于平衡状态时，每种气体分子的速率分布情况与该种气体单独存在时分子的速率分布情况完全相同。[]答案：对题号：21124009分值：2分难度系数等级：4恒温器中放有氢气瓶，现将氧气通入瓶内，某些速率大的氢分子具备与氧分子化合的条件而化合成水，所以瓶内剩余的氢分子的速率分布将会改变。[]答案：错（因温度不变，所以氢分子的速率分布也不变）题号：21124010分值：2分难度系数等级：421)(vvdvvvf表示在21~vv区间分子的平均速率。[]答案：错（212112)()(~vvvvvvdvvfdvvvfv）题号：21125011分值：2分难度系数等级：5最概然速率相同的两种不同气体，它们的速率分布曲线一定相同。[]答案：对（2)(324)(vevvfpvvp）3、填空题题号：21131001分值：2分难度系数等级：1已知某理想气体的速率分布函数为NdvdNvf)(，其中N为气体的总分子数，dN为分子速率在dvvv~区间内的分子数，则表达式dvvNf)(的物理意义是：。答案：表示速率在dvvv~区间内的分子数题号：21131002分值：2分难度系数等级：1在标准状态下，氮分子的平均速率为m/s。答案：455m/s题号：21131003分值：2分难度系数等级：1温度为C0127的氧气分子的最概然速率为m/s。答案：456m/s题号：21131004分值：2分难度系数等级：1温度为C0127的氧气分子的方均根速率为m/s。答案：558m/s题号：21132005分值：2分难度系数等级：2如图所示，两条曲线分别表示相同温度下的氢气和氧气分子的速率分布曲线，则b曲线表示分子的速率分布曲线。（填氧气或氢气）答案：氢气题号：21132006分值：2分难度系数等级：2已知某理想气体的速率分布函数为NdvdNvf)(，其中N为气体的总分子数，dN为分子速率在dvvv~区间内的分子数，则表达式dvvf)(的物理意义是：。答案：表示在总分子数N中，速率在dvvv~区间的分子数占分子总数的百分比，或者表示分子在速率dvvv~区间内的概率题号：21132007分值：2分难度系数等级：2同温度下氢气分子与氧气分子的平均速率之比为_________。答案：4：1题号：21132008