热力学 习题答案 下载本文

(1)气体循环一次,在吸热过程中从外界共吸收的热量;

P(×105Pa) 2 b c (2)气体循环一次对外作的净功; 1 a d (3)证明TaTc=TbTd。

O V(×9-34一定量的单原子分子理想气体,从A态出发经等压过程膨胀到B态,又经绝热过程膨胀到C态,如图

4×105 A B 所示。试求:这全过程中气体对外所作的功,内能的增量以及吸收的热量。

1×105 C 10-3m3) P(Pa) 2 3 9-36一定量的理想气体,从P—V图上同一初态A开始,分别经历三种不同的过程过渡到不同的末态,但末态的温度相同。O 2 3.49 8 P A V(m3) 如图所示,其中A?C是绝热过程,问 等温线 (1)在A?B过程中气体是吸热还是放热?为什么?

B C (2)在A?D过程中气体是吸热还是放热?为什么?

D O V 9-37 一定量的某种理想气体,开始时处于压强、体积、温度分别为P0?1.2?106Pa,

V0?8.31?10?3m3,T0=300K,的状态,后经过一等容过程,温度升高到T1=450K,再经过一

等温过程,压强降到P=P0的末态。已知该理想气体的等压摩尔热容与等容摩尔热容之比

CpCV?5。求:(1)该理想气体的等压摩尔热容3CP和等容摩尔热容CV。

(2)气体从始态变到末态的全过程中从外界吸收的热量。

9-39一定量的某单原子分子理想气体装在封闭的气缸里,此汽缸有可活动的活塞(活塞与气缸壁之间无摩擦且无漏气)。已知气体的初压强P1=1atm,体积V1=1L,现将该气体在等压下加热直到体积为原来的两倍,然后在等容下加热,到压强为原来的两倍,最后作绝热膨胀,直到温度下降到初温为止,试求:

(1)在p—V图上将整个过程表示出来。

(2)在整个过程中气体内能的改变。

(3)在整个过程中气体所吸收的热量。

(4)在整个过程中气体所做的功。

9-40一定量的理想气体,由状态a经b到达c。(如图,abc为一直线)求此过程中

(1)气体对外作的功。

p(atm) (2)气体内能的增量。

a (3)气体吸收的热量。

3 9-47 在-热力学中做功和“传递热量”有 2 b 本质的区别,“作功” 是通过 来完成的;“传递热量” 是通过 1 c 来完成的。

O 1 2 3 V(l) 9-48 如图所示,理想气体从状态A出发经ABCDA循环过程,回到初态A点,则循环过 P(atm) 程中气体净吸的热量为 。

A B 答 案

40 9-1 (C) 9-2 (A) 9-3 (B) 9-4 (C) 20 9-5 (B) 9-8(C)

D C 9-10 (D) 9-14 (A) 9-15(B) 9-16 O 4 (D) 9-18 (B)

V(l) 9-22 124.7; -84.3 9-24 500;

P(atm 40 A 20 D O 4 V(l)

12 700 9-29 7A

29-32 TC=100K ;TB=300K ;A?B :400J ;B?C:-200J ;C?A:0 ;200J

9-33 800J;100J 9-34 A?14.9?105J ;ΔE=0;Q?14.9?105 J

9-36 A?B过程中气体放热,A?D过程中气体吸热

9-37 52R;32R;1.35?104J

9-39 (图略)?E=0;Q?5.6?102 J ;A?Q?5.6?102J

9-40 A=405.2J ;?E=0 ;Q=405.2J

9-47 宏观位移;分子间相互作用。 9-48 16208J 热学(第8、9章)自测题

一、 选择题:

6.(本题3分)

用公式?E??CV?T(式中CV为定容摩尔热容,视为常量,性气体内能增量时,此式

为气体摩尔数)计算理?(A)只适用于准静态的等容过程。 (B) 只适用于一切等容过程。

(C) 只适用于准静态过程。 (D) 适用于一切始末态为平衡态的过程。 [ ]

7.(本题3分)

如图, bca为理性气体绝热过程,b1a和b2a是任意过程,则上述两过程种气体做功与吸收热量的情况是:

1

(A) b1a过程放热,做负功;b2a 过程放热,做负功。

c 2

(B) b1a过程吸热,做负功;b2a 过程放热,做负功。

(C) b1a过程吸热,做正功;b2a 过程吸热,做负功。

(D) b1a过程放热,做正功;b2a 过程吸热,做正功。 [ ]

8. (本题3分)

一定量的理性气体经历acb过程吸热500J,则经历acbda过程时,吸热为

(A)-1200J (B) -700J