单选题 在体积为V=3.0×10-2m3的容器中,储存有质量m=2.0×10-2kg的气体,压强为P=50.7×103Pa,则该气体分子的最概然速率、平均速率和方均根速率为( )。
  • (A) 389m/s,439m/s,467m/s;
  • (B) 389m/s,420m/s,477m/s
  • (C) 389m/s,439m/s,477m/s
  • (D) 380m/s,439m/s,477m/s


【正确答案】 C
【答案解析】[解析] 设理想气体的压强为P,体积为V,温度为T,质量为m,摩尔质量为M,摩尔气体常量为及,则:最概率速率公式
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平均速率公式
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方均根速率公式
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将理想气体状态方程[*]代入以上公式,得
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[点评] 本题考察理想气体的三种速率:最概然速率、平均速率和方均根速率。这三种速率的公式均可以用麦克斯韦速率分布函数f(v)推导出来。
最概然速率是速率分布函数f(v)曲线峰值所对应的速率。其物理意义是,在vp附近单位速率区间内的分子数占系统总分子数的比率最大。或者说,对于一个分子而言,它的速率刚好处于vp附近单位速率区间内的概率最大。最概然速率由[*]求得,vP
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