一定的理想气体。在温度不变的条件下,当体积增大时。分子的平均碰撞频率(来学网)和平均自由程的变化情况是(  )。
  • A.
    (来学网)减小而不变
  • B.
    (来学网)减小而增大
  • C.
    (来学网)增大而减小
  • D.
    (来学网)不变而增大
正确答案:
B
答案解析:
【解析】因为分子的平均碰撞次数为:
=·πdn
根据P=nkT,我们可以求出平均自由程和压强P之间的关系为:
=kT/πdP
平均碰撞次数公式也可写为:

因为温度T不变,体积V增大,故压强P=νRT/V减小,所以λ增大,Z减小。选答案B。
【点评】此题考查不同条件下平均自由程λ及平均碰撞频率Z的变化情况。考察分子的平均碰撞次数Z与平均自由程λ的关系:
=/
分子的平均碰撞次数公式:
=·πdn
平均自由程和压强P之间的关系:
=kT/πdP
平均碰撞次数公式:
=πdP
分子的平均速率:

只要记住这几个公式,根据已知条件就可判断出平均自由程及平均碰撞频率的变
化情况。2002年、2005年的考题中都有类似的题目。