题目
将 0.2,(mol) 氧气从 27^circ(C) 加热到 37^circ(C)，其内能增加了多少？分子的平均平动动能变化了多少？
将 $0.2\,\text{mol}$ 氧气从 $27^{\circ}\text{C}$ 加热到 $37^{\circ}\text{C}$，其内能增加了多少？分子的平均平动动能变化了多少？
题目解答
答案
根据气体内能公式：
\[
\Delta U = \frac{5}{2} n R \Delta T = \frac{5}{2} \times 0.2 \times 8.31 \times 10 = 41.55 \, \text{J}
\]
分子的平均平动能变化为：
\[
\Delta \langle \varepsilon_{\text{平}} \rangle = \frac{3}{2} k \Delta T = \frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23} \times 10 = 2.07 \times 10^{-22} \, \text{J}
\]
最终结果：
1. 内能增加量为 $ \Delta U = 41.55 \, \text{J} $。
2. 分子平均平动能增加量为 $ \Delta \langle \varepsilon_{\text{平}} \rangle = 2.07 \times 10^{-22} \, \text{J} $。