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[主观题]

利用正则系综理论证明,温度不同的两个物体相互接触达到平衡后,其熵增加。

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第1题
传热是指不同温度的两个物体之间或同一物体的两个不同温度部位之间所进行的热量转移。()

传热是指不同温度的两个物体之间或同一物体的两个不同温度部位之间所进行的热量转移。( )

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第2题
两个温度不同的物体互相接触后,最后达到热平衡,高温物体对低温物体有 ( )

A.能量转化

B.热力学能转移

C.温度传递

D.热量转移

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第3题
令Q=-ΔH代表等温等压下化学反应过程所放出的热量,由 求积分即得 (i)利用原书公式(4.7.6) 在保持压

令Q=-ΔH代表等温等压下化学反应过程所放出的热量,由

求积分即得

(i)利用原书公式(4.7.6)

在保持压强不变下求积分,证明

(ii)已知在于T≈0时,非金属固体有Cp=αT3,金属固体有Cp=βT(α,β为常数).试证明Q与A两个量与T构成的函数关系曲线在T≈0时位于公共水平切线不同的两侧,数学上就是要证明在T≈0时有

其中b为正常数.

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第4题
证明具有9个顶点的4—正则图,一定是连通图。
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第5题
设有一处于平衡态的孤立系,它由彼此处于热接触的两种定域粒子系统组成.这两个系统彼此之间可以交换能量,但
不能交换粒子.令{aλ},;N,N';E,E',分别代表两个系统的分布、总粒子数与总能量.试证明两个系统的粒子的最可几分布分别为

注意两个分布的参数α与α'不同,但β相同.

提示:由于两个系统彼此独立,与分布{aλ}和对应的整个系统的微观态数Wtotal等于两个系统相应的微观态数W({aλ})与的乘积,即

Wtotal=W({aλ})·

又由于N与N'分别固定,但E+E'固定,因而约束条件应为

δN=0; δN'=0; δE+δE'=0.

最后一个约束条件决定了只有一个拉格朗日乘子β.

顺便指出,根据热力学,两个相互热接触达到平衡的系统必有相同的温度,故β必是温度的普适函数(“普适”是指与系统的具体性质无关.当然这里还不够普遍,只限于近独立的定域子系证明的,由正则系综出发可以更普遍地证明).

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第6题
设(X,,μ)是Borel测度空间,μ是σ-有限的正则的正测度,g是X上的可测函数,证明:

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第7题
画出具有8个结点的两个3次正则图.
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第8题
设(X,,μ)是测度空间,μ是有限正则度,,fn,且存在p>1与M∈(0,∞)使.证明

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第9题
证明:空间R3中的正则闭曲线的切线的球面像全长不小于2π.

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第10题
试由巨正则分布证明,体系的熵满足,式中,是体系具有粒子数N,处在状态s的概率.

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第11题
利用质速关系、质能关系和动量的一般表达式,证明物体的总能量E和动量p满足如下关系式 E2=(m0c2)2+(pc)2

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E2=(m0c2)2+(pc)2

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