2021大连海事大学热学专业研究生考试大纲

发布时间：2020-11-01 编辑：考研派小莉推荐访问：

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2021大连海事大学热学专业研究生考试大纲正文

考试科目：热学
试卷满分及考试时间：试卷满分为100分，考试时间为180分钟。

一、气体分子运动论的基本概念
考试内容
1、平衡状态、状态参量、热力学第零定律
2、理想气体、理想气体的状态方程
3、理想气体的微观机制、理想气体压强公式
4、理想气体分子的平均平动动能、温度的微观解释
考试要求
1、理解平衡态、压强、温度、体积、内能等概念。能从热力学第零定律引入温度概念，理解热力学温标与理想气体温标的一致性。
2、理解理想气体的物理模型，掌握理想气体状态方程，加深对理想气体的认识。
3、理解气体分子运动论的基本观点，明白系统的宏观性质是微观运动的统计表现。能从微观观点阐明气体压强的起因，导出压强公式。
4、能够导出并理解气体分子平均平动动能公式，解释温度的统计意义。

二、气体分子热运动的速率和能量的统计分布律
考试内容
1、气体分子的速率分布函数
2、气体分子速率分布的实验测定
3、麦克斯韦速率分布律
4、能量按自由度均分定理
5、气体的内能、理想气体的内能和摩尔热容量
考试要求
1、掌握气体分子速率分布函数的概念和速率分布曲线的物理意义。
2、理解测定分子束分子速率分布实验的原理，指出在平衡态下气体分子速率分布的规律。
3、掌握麦克斯韦速率分布定律和三种特殊速率。理解速率分布定律的统计规律性，指出统计规律与力学规律的区别。
4、理解自由度的概念和能量按自由度均分定理。
5、理解气体内能的微观意义。能够应用气体分子平均能量按自由度均分定理计算理想气体的定压摩尔热容量、定容摩尔热容量和内能公式。

三、气体内的输运过程
考试内容
1、气体分子的平均自由程
2、气体分子平均碰撞频率
考试要求
1、了解运用分子刚球模型导出分子平均碰撞频率及平均自由程的过程。理解碰撞频率及平均自由程公式。

四、热力学第一定律
考试内容
1、热力学过程；功、热量和内能
2、热力学第一定律
3、准静态过程
4、热力学第一定律对理想气体的应用
5、循环过程及卡诺循环
6、热机和致冷机
考试要求
1、理解功、热量和内能三个概念的含义及三者的区别。
2、掌握热力学第一定律的意义及其数学表达式
3、理解准静态过程的概念，掌握计算准静态过程的功的公式及功的图象表示法。
4、通过热力学第一定律对理想气体的等容、等压、等温、绝热等四个过程的应用，能够熟练地分析、计算理想气体等容、等压、等温和绝热过程中的功、热量、内能改变量。
6、理解循环过程的一般概念和正循环的热机效率及逆循环的致冷系数的定义式，重点掌握卡诺循环并推导理想气体准静态过程的卡诺循环效率公式，并能够熟练进行计算。
7、能够熟练求解一般情况下循环的热机效率和致冷系数。

五、热力学第二定律
考试内容
1、热力学第二定律表述
2、实际宏观过程的不可逆性
3、熵、熵增加原理
4、热力学第二定律的统计意义
考试要求
1、理解热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述，论证两种表述的一致性。理解第二类永动机是不可能造成的。
2、理解可逆过程、不可逆过程的概念。通过摩擦生热、热传导、气体自由膨胀的实例指出与热现象有关的实际宏观过程的不可逆性。
3、了解玻尔兹曼熵的概念及熵增加原理。
4、通过气体自由膨胀的微观过程，分析揭示实际宏观过程的不可逆的原因，从而阐明热力学第二定律的统计意义。

参阅：
《大学物理学· 热学》张三慧清华大学出版社（第2版）

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