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文档简介
黄山学院、物理学本科《热力学与统计物理学》期末样卷命题教师:谢国秋程和平刘仁臣吕海江焦铮黄山学院信息工程学院《热力学与统计物理》试卷(6)班级学号姓名题号一二三四总分统计人分数得分评卷人一、单选题(每小题4分,共46=24分)。1、近独立子系统组成的复合系统的配分函数()(A)、是子系统配分函数的和;(B)、是子系统配分函数的差(C)、是子系统配分函数的积;(D)、不能确定2、气体的非简并条件是()(A)、气体分子的质量极大于;(B)、气体分子动量极大于(C)、气体分子间平均距离极大于它的热波长(D)、气体分子间平均距离极大于它的尺度3、基本热力学涨落的几率分布是()(A)、泊松分布;(B)、正则分布(C)、二项式分布;(D)、高斯分布4、玻尔兹曼方程讨论()(A)、平衡态统计物理问题;(B)、非平衡态统计物理问题(C)、热力学极限统计物理问题;(D)、有限系统统计物理问题5、由热力学基本方程dG=-SdT+Vdp可得麦克斯韦关系()(A)、(B)、(C)、(D)、6、一级相变和二级相变的特点()(A)、所有物理性质都发生突变(B)、化学势一阶偏导数发生突变为一级相变,二阶偏导数发生突变为二级相变(C)、只有比容发生突变的为一级相变,比热发生突变为二级相变(D)、只有比热发生突变的为一级相变,比容发生突变为二级相变得分评卷人二、简答题(每小题7分,共73=21分)1、什么是统计系综?常用的系综有哪几种?它们描写什么样的系统?相应平衡态分布如何?2、写出焓、自由能、吉布斯函数的定义式及微分表达式(只考虑体积变化功)。3、什么是近独立粒子和全同粒子?描写近独立子系统平衡态分布有哪几种?得分评卷人得分评卷人三、计算题(每小题15分,共152=30分)。1、温度维持为25℃,压强在0至1000之间,测得水的实验数据如下:若在25℃的恒温下,将水从1加压至1000,求水的熵增和从外界吸收的热量。2、银的导电电子数密度为。试求时电子气体的费米能级、费米速率和简并压。四、证明题(第1小题12分,第1小题13分,共25分)1、试证明在相变中物质摩尔内能的变化为:如果一相是气相,可看作理想气体,
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