2014热力学统计物理期末复习试题VIP免费

1 一. 填空题 1. 设一多元复相系有个 相，每相有个k组元，组元之间不起化学反应。此系统平衡时必同时满足条件： 、 、 _____ 2. 热力学第三定律的两种表述分别叫做： 和 。 3.假定一系统仅由两个全同玻色粒子组成，粒子可能的量子态有4 种。则系统可能的微观态数为：10 。 4.均匀系的平衡条件是 且 ；平衡稳定性条件是 且 。 5 玻色分布表为 ；费米分布表为 ；玻耳兹曼分布表为 。当满足条件 时，玻色分布和费米分布均过渡到玻耳兹曼分布。 6 热力学系统的四个状态量VPTS、 、 、所满足的麦克斯韦关系为 7. 玻耳兹曼系统粒子配分函数用1Z 表示，内能统计表达式为 广义力统计表达式为 ，熵的统计表达式为 ，自由能的统计表达式为 。 8.单元开系的内能、自由能、焓和吉布斯函数所满足的全微分是： ， ， ， 。 9. 均匀开系的克劳修斯方程组包含如下四个微分方程： 10. 等温等容条件下系统中发生的自发过程，总是朝着 方向进行，当 时，系统达到平衡态 ； 处 在 等 温 等 压 条件下 的 系统中 发 生 的 自 发 过 程 ，总 是 朝 着 方 向 进 行 ，当 时，系统达到平衡态。 11.对于含 N 个分子的双原子分子理想气体，在一般温度下，原子内部电子的运动对热容量 ；温度大大于振动特征温度时， ；温度小小于转动特征温度时， 。温度大大于转动特征温度而小小于动特征温度时， 。 二．简述题 1. 写出系统处在平衡态的自由能判据。 2. 写出系统处在平衡态的吉布斯函数判据。 3. 写出系统处在平衡态的熵判据。 4.玻尔兹曼关系与熵的统计解释。 2 5. 为什么在常温或低温下原子内部的电子对热容量没有贡献？ 6. 为什么在常温或低温下双原子分子的振动对热容量贡献可以忽略？ 7. 能量均分定理。 8 等概率原理。 9．系统的基本热力学函数有哪些？什么叫特性函数？什么叫自然参量。 11试说明，在应用经典理论的能量均分定理求理想气体的热容量时，出现哪些与实验不符的结论或无法解释的问题（至少例举三项）？ 12.最大功原理 13.写出能斯特定理的内容 14．什么是近独立粒子系统 15．单元复相系达到平衡时所满足的相变平衡条件是什么？如果该平衡条件未能满足，变化将朝着怎样的方向进行？ 16．写出吉布斯相律的表达式，并说明各物理量的含义。 17.写玻耳兹曼系统、玻色系统、费米系统的微观态数统计表达式，并说明它们之间的联系。 与分布{}al相...