大學(xué)物理熱學(xué)習(xí)題

熱學(xué)習(xí)題課Vander

Waals

方程不可壓縮項分子間吸引力項1Vander

Waals

等溫線實際等溫線并非如此1臨界等溫線拐點處一、二階導(dǎo)數(shù)都為零求臨界點各項狀態(tài)參量臨界等溫線11111如何用實驗驗證速度分布？2Stern;Zartman

&葛正權(quán)R.C.Miller

&

P.KuschI.

F.

Zartman,

Phys.

Rev.

37,

383

(1931)Phys.

Rev.

99,

1314

(1955)小縫22問題實驗所得的速度分布與腔體內(nèi)理想氣體速度分布一致嗎？2瀉流在容器上開一個小口，面積dA（面積很?。┣笕萜鲀?nèi)理想氣體分子單位時間的逸出量求壓強與均方根速率的關(guān)系2xOzyyv

dtvxdtvzdtdV位置空間vyvzdvxdvy速度空間vx

dvz2xOdAzyBvxdtvzdtvydt位置空間在以dA為底，vxdt為高的平行六面體內(nèi)速度為(vx,vy,vz)的粒子都可以在dt內(nèi)到達dA，其數(shù)量為dN’2vy，vz變化范圍沒有限制(-∞,+∞)，vx有限制，必須2逸出，即必須>0,(0,+∞)。故dt內(nèi)在dA逸出的總粒子數(shù)N’為2單位時間內(nèi)碰在單位面積上的分子數(shù)為氣體壓強dt內(nèi)到達dA的x方向速度為vx，vx+dvx的粒子數(shù)平衡態(tài)，總動能不變，彈性碰撞22瀉流粒子速率分布dt時間內(nèi)有多少速率為v,v+dv的粒子能通過dA的小孔2各個方向速率為v的粒子幾率分布相等，故某特定2方向速率為v的粒子數(shù)為所有速率為v粒子數(shù)的dS/4πv2速率為v，x方向速度分量為vx,vx+dvx通過小孔的粒子數(shù)為OdAzx速度空間22單位時間內(nèi)碰在單位面積上的分子數(shù)為瀉流粒子速率分布dt時間內(nèi)有多少速率為v,v+dv的粒子能通過dA的小孔與平衡態(tài)速率分布不同2問題實驗測到的分布是什么？2是速率分布為什么？為什么是速率分布，而不是x方向速度分布？I.F.Zartman,Phys.Rev.37,383(1931)2Stern;Zartman&葛正權(quán)R.C.Miller&P.KuschI.F.Zartman,Phys.Rev.37,383(1931)Phys.Rev.99,1314(1955)小縫2速度空間22“surfacetension”SurfaceforceperunitlengthΔLΔFθθ平衡態(tài)；溫度題1溫度測量利用的是液體體積隨溫度變化精確的液體膨脹系數(shù)是如何得到的呢？有什么因素會影響我們對其進行精確測量呢？液體膨脹系數(shù)測量有什么特征可以使我們避開液體具體形狀這個問題?題1液體膨脹系數(shù)測量題1冰水混合物待測液體t℃題1t℃hth0題1t℃hth00℃沉浮子要求薄壁小管在壓縮時能夠沉到容器底，釋放后還能返回液面（氣體準(zhǔn)靜態(tài)）題2smHhV0P0sHhVt1p1Vt0p0V0

m題2題2題2對嗎？是不是還有別的要求呢？題2題2題2題2小管的運動過程管底處于液面上方時處于平衡狀態(tài)沒于液面下時（等號在剛沒入液面時?。┎辉俜€(wěn)定，于是一直沉入容器底題2使小管一直處于力學(xué)平衡狀態(tài)小時候在水池里玩玩具為什么沒見過這種現(xiàn)象？題2Problem22The“surfacetension”ofacertainsphericalballoonisproportionaltotheradiusoftheballoon.Originallytheballoonisfilledwith10.0Lofanideagasat80℃and103kPa.Thegascoolsto20℃;findthenewvolumeoftheballoon.Assumethatthepressureoutsidetheballoonremainsat101kPa/“surfacetension”SurfaceforceperunitlengthΔLΔFθθ分子運動論理想氣體處于平衡態(tài)，其分子平動動能表為E，分子最概然（mostprobable）平動能表