题目
f(v)是麦克斯韦速率分布函数,v p 是最概然速率,设v 1 <v 2 <v p <v 3 <v 4 ,则可以断定______A. f(v1)>f(v2),f(v3)>f(v4)B. f(v1)>f(v2),f(v3)<f(v4)C. f(v1)<f(v2),f(v3)<f(v4)D. f(v1)<f(v2),f(v3)>f(v4)
f(v)是麦克斯韦速率分布函数,v p 是最概然速率,设v 1 <v 2 <v p <v 3 <v 4 ,则可以断定______
A. f(v1)>f(v2),f(v3)>f(v4)
B. f(v1)>f(v2),f(v3)<f(v4)
C. f(v1)<f(v2),f(v3)<f(v4)
D. f(v1)<f(v2),f(v3)>f(v4)
题目解答
答案
D. f(v1)<f(v2),f(v3)>f(v4)
解析
本题考查麦克斯韦速率分布函数的性质。解题思路是根据麦克斯韦速率分布函数的特点,分析在不同速率区间内函数值的大小关系。
麦克斯韦速率分布函数 $f(v)$ 描述了理想气体分子在平衡态下按速率的分布情况。其函数图像具有以下特点:
- 从 $v = 0$ 开始,$f(v)$ 随 $v$ 的增大而增大。
- 当 $v = v_p$(最概然速率)时,$f(v)$ 达到最大值。
- 当 $v>v_p$ 后,$f(v)$ 随 $v$ 的增大而减小。
已知 $v_1<v_2<v_p<v_3<v_4$:
- 对于 $v_1$ 和 $v_2$,因为在 $v < v_p$ 这个区间内,$f(v)$ 随 $v$ 的增大而增大,所以 $f(v_1)<f(v_2)$。
- 对于 $v_3$ 和 $v_4$,由于在 $v > v_p$ 这个区间内,$f(v)$ 随 $v$ 的增大而减小,所以 $f(v_3)>f(v_4)$。