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热力学与统计物理试题及答案

热力学与统计物理试题及答案_第1页
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热力学与统计物理试题及答案_第2页
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一.选择(25 分)1.下列不是热学状态参量的是( )A.力学参量 B。几何参量 C.电流参量 D。化学参量2.下列关于状态函数的定义正确的是( )A。系统的吉布斯函数是:G=U—TS+PV B.系统的自由能是:F=U+TS  C.系统的焓是:H=U—PV D。系统的熵函数是:S=U/T3.彼此处于热平衡的两个物体必存在一个共同的物理量,这个物理量就是( )A.态函数 B.内能 C.温度 D。熵4。热力学第一定律的数学表达式可写为( )A。 B.C。 D.5.熵增加原理只适用于( )A。闭合系统 B。孤立系统 C.均匀系统 D。开放系统二.填空(25 分)1.孤 立 系 统 的 熵 增 加 原 理 可 用 公 式 表 示 为 ( )。2.热力学基本微分方程 du=( )。3.热力学第二定律告诉我们,自然界中与热现象有关的实际过程都是( ).4.在 S.V 不变的情况下,平衡态的( )最小。5。在 T.VB 不变的情形下,可以利用( )作为平衡判据。三.简答(20 分)1.什么是平衡态?平衡态具有哪些特点?2.什么是开系,闭系,孤立系?四.证明(10 分)证明范氏气体的定容热容量只是温度的函数,与比容无关五.计算(20 分)试求理想气体的体胀系数 α,压强系数 β,等温压缩系数参考答案一.选择 1~5AACAB二。填空 1。 ds≧0 2. Tds—pdv 3. 不可逆的 4. 内能 5. 自由能判据三.简答1.一个孤立系统,不论其初态如何复杂,经过足够长的时间后,将会达到这样状态,系统的各种宏观性质在长时间内不发生变化,这样的状态称为热力学平衡态。特点:不限于孤立系统 弛豫时间 涨落 热动平衡2.开系:与外界既有物质交换,又有能量交换的系统 闭系:与外界没有物质交换,但有能量交换的系统,孤立系:与其他物体既没有物质交换也没有能量交换的系统四.证明 解证:范氏气体 =T—p=T == ;与 v 无关。 五.计算解:已知理想气体的物态方程为 PV=nRT由此易得 α= = = Β= = = =-==

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