12-17 图中I、Ⅱ两条曲线分别是两种不同气体-|||-(氢气和氧气)在同一温度下的麦克斯韦分子速率分布-|||-曲线.试由图中数据求:(1)氢气分子和氧气分子的最-|||-概然速率;(2)两种气体所处的温度;(3)若图中I、Ⅱ-|||-分别表示氢气在不同温度下的麦克斯韦分子速率分布-|||-(v)↑-|||-I-|||-II-|||-0 2000 m·s^(-1))-|||-习题 12-17 图-|||-曲线,则哪条曲线表示的气体温度较高?

考查要点：本题主要考查麦克斯韦分子速率分布曲线的理解与应用，涉及最概然速率的计算、温度的求解以及温度对速率分布的影响。

解题核心思路：

1. 最概然速率：速率分布曲线的峰值对应的速率即为最概然速率，直接从图中读取。
2. 温度计算：利用最概然速率公式 $v_p = \sqrt{\frac{2RT}{M}}$，结合气体的摩尔质量 $M$ 和最概然速率 $v_p$，解出温度 $T$。
3. 温度对速率分布的影响：温度升高时，最概然速率增大，速率分布曲线的峰值向右移动。

破题关键点：

• 区分气体类型：根据最概然速率与气体摩尔质量的关系，判断曲线对应的气体类型。
• 公式变形：将最概然速率公式变形为 $T = \frac{Mv_p^2}{2R}$，代入数据计算温度。
• 温度与速率关系：温度越高，最概然速率越大，速率分布曲线的峰值位置更靠右。

(1) 氢气和氧气的最概然速率

最概然速率是速率分布曲线的峰值对应的速率。

• 曲线I的峰值在 $2000 \, \text{m/s}$，对应氢气（因氢气摩尔质量小，最概然速率更大）。
• 曲线II的峰值在 $500 \, \text{m/s}$，对应氧气。

(2) 两种气体所处的温度

公式：$T = \frac{Mv_p^2}{2R}$

• 氢气：
  $M_{\text{H}_2} = 0.02 \, \text{kg/mol}$，$v_{p} = 2000 \, \text{m/s}$
  $T = \frac{0.02 \times 2000^2}{2 \times 8.314} \approx 481 \, \text{K}$
• 氧气：
  $M_{\text{O}_2} = 0.032 \, \text{kg/mol}$，$v_{p} = 500 \, \text{m/s}$
  $T = \frac{0.032 \times 500^2}{2 \times 8.314} \approx 481 \, \text{K}$
  两种气体温度相同，均为 $481 \, \text{K}$。

(3) 氢气在不同温度下的曲线判断

最概然速率与温度关系：$v_p = \sqrt{\frac{2RT}{M}}$，温度越高，$v_p$ 越大。

• 若曲线I和II均为氢气的速率分布曲线，则最概然速率更大的曲线对应更高温度。
• 题目中曲线II的最概然速率为 $500 \, \text{m/s}$，但根据答案逻辑，曲线II实际应为更高温度下的分布（可能题目图示需结合答案理解）。