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热统考试大纲09及6-8习题讲解 《热力学与统计物理》考试大纲2022版 第一章热力学的基本定律 一、考核知识点 （一）基本概念：平衡态、状态参量、状态方程、准静态过程、可逆过程、不可逆过程、功、热量、内能、熵 （二）基本规律：理想气体状态方程、范德瓦耳斯方程热力学第零定律、热力学第一定律、热力学第二定律、熵增加原理 二、考核要求 （一）识记：平衡态、状态方程定压膨胀系数、等容压缩系数、等温压缩系数准静态过程、可逆过程、不可逆过程 理想气体状态方程、范德瓦耳斯方程、热力学第一定律、热力学第二定律、熵增加原理 （二）重点掌握：分别能应用功、热量、内能、熵等概念及理想气体状态方程、范德瓦耳斯方程、热力学第一定律、热力学第二定律、熵增加原理等解决有关问题 第二章均匀系的热力学关系及其应用 一、考核知识点 （一）基本概念：焓、自由能、吉布斯函数、特性函数 （二）基本规律：热力学基本方程组、麦克斯韦关系 二、考核要求 （一）识记：焓、自由能、吉布斯函数、特性函数、热力学基本方程组、麦克斯韦关系。

（二）重点应用：能够熟练确定研究体系的基本热力学函数、确定给定系统的特性函数能够熟练应用热力学基本方程组、麦克斯韦关系式及雅克比行列式进行热力学函数变换，寻求不同物理效应之间的关系 第三章单元复相系的平衡和化学平衡 一、考核知识点 （一）基本概念：热动平衡判据、相、单元系的复相平衡条件、相变、相平衡、巨热力学势 （二）基本规律：单元开放系的热力学基本方程组、热动平衡条件、平衡的稳定性条件，相变方向的判定、克拉珀龙方程、表面相影响下的平衡条件、爱伦菲斯特方程 二、考核要求 （一）识记：热平衡判据、单元系的复相平衡条件、单元开放系的热力学基本方程组、平衡稳定性条件、克拉珀龙方程 （二）重点应用：能够应用热动平衡判据导出系统的平衡条件以及平衡的稳定性条件，能够熟练地应用克拉珀龙方程求证单元系的有关平衡性质能够利用热动平衡判据判定不同热力学过程的方向 第四章多元系的复相平衡和化学平衡 一、考核知识点 （一）基本概念：偏摩尔量、多元复相系的平衡条件 （二）基本规律：多元均匀开系的热力学基本方程、多元复相系的平衡条件、、吉布斯相律。

热力学第三定律 二、考核要求 （一）识记：偏摩尔量、多元复相系的平衡条件、多元均匀开系的热力学基本方程、吉布斯相律 （二）理解：多元均匀开系的热力学基本方程、吉布斯相律、热力学第三定律 第六章近独立粒子的最概然分布 一、考核知识点 （一）基本概念：经典粒子的特征、量子粒子的特征、空间、经典粒子运动状态的描述、量子粒子运动状态的描述、经典描述与量子描述的关系、等概率原理 （二）基本运算：微观状态数 二、考核要求 （一）识记：经典粒子的特征、量子粒子的特征空间、经典描述与量子描述的关系、微观态及其描述、等概率原理经典极限条件、三种近独立粒子系的微观状态数公式及其关系 （二）重点掌握：最概然统计法，最概然分布经典统计和量子统计的联系与区别经典极限条件、三种近独立粒子系的微观状态数公式及其关系会计算相体积与微观状态数 第七章玻耳兹曼统计 一、考核知识点 （一）基本概念：玻耳兹曼统计适用的范围、经典极限条件的不同表示、热力 学第一定律的统计解释 （二）基本公式：粒子配分函数的几种表示、热力学公式、熵的玻耳兹曼公式。

三）应用：求能量均分定理、对非简并的理想气体系统的应用、对定域系的应用 二、考核要求 （一）识记：玻耳兹曼统计适用的范围、经典极限条件的不同表示、粒子配分函数的几种表示、热力学公式、熵的玻耳兹曼公式 （二）重点掌握的方法：由玻耳兹曼分布导出其它分布(如速度分布)的方法、利用平均值公式求平均的方法、特别是通过求粒子配分函数确定系统热力学性质的方法（定域系及满足经典极限的非定域系） 第八章玻色统计和费米统计 一、考核知识点 （一）基本概念：非简并性条件、巨配分函数、简并温度、费米能级、金属的自由电子模型、光子及其性质、玻色—爱因斯坦凝结 （二）基本规律：F－D分布、B—E分布、热力学量的统计表达式、普朗克公式、固体热容的爱因斯坦、玻色气体的凝结温度、能量均分定理 （三）实际应用：金属中自由电子气的热容、平衡辐射场的性质、玻色一爱因斯坦凝结的特征和规律、理想量子气体的性质 二、考核要求 （一）识记：非简并性条件费米能级、金属的自由电子模型、光子及其性质、 玻色—爱因斯坦凝聚概念、F－D分布、B—E分布、巨配分函数定义式、热力学量的统计表达式、普朗克公式。

（二）重点掌握的计算证明方法：通过求巨配分函数自然对数，利用热力学公式确定玻色或费米体系热力学性质、求系统内能、粒子数、自由能进而确定系统热力学性质的方法 第九章系综理论 一、考核知识点 （一）基本概念：Γ空间、统计系综、微正则系综、微正则分布、正则系综、正则分布、巨正则系综、巨正则分布 （二）基本规律：微正则分布、热力学量的系综平均值公式正则分布、巨正则分布、热力学量的统计表达式 （三）基本方法和思想：本章的数学方法、近似方法系综理论的思想方法 二、考核要求 （一）识记：Γ空间、统计系综、微正则系综、微正则分布、正则系综、正则分布、巨正则系综、巨正则分布 （二）重点掌握：通过求正则配分函数、巨正则配分函数确定系统热力学性质的方法。