大學物理章熱力學基礎(chǔ)試題

1、第9章熱力學基礎(chǔ)、選擇題1.對于準靜態(tài)過程和可逆過程，有以下說法.其中正確的是(A)準靜態(tài)過程一定是可逆過程(B) 可逆過程一定是準靜態(tài)過程(C) 二者都是理想化的過程(D)二者實質(zhì)上是熱力學中的同一個概念2.對于物體的熱力學過程，下列說法中正確的是(A)內(nèi)能的改變只決定于初、末兩個狀態(tài),與所經(jīng)歷的過程無關(guān)(B) 摩爾熱容量的大小與所經(jīng)歷的過程無關(guān)(C) 在物體內(nèi),若單位體積內(nèi)所含熱量越多,則其溫度越高(D)以上說法都不對3.有關(guān)熱量，下列說法中正確的是(A)熱是一種物質(zhì)(B) 熱能是物質(zhì)系統(tǒng)的狀態(tài)參量(C) 熱量是表征物質(zhì)系統(tǒng)固有屬性的物理量(D) 熱傳遞是改變物質(zhì)系統(tǒng)內(nèi)能的一種形式4.關(guān)于

2、功的下列各說法中，錯誤的是(A)功是能量變化的一種量度(B) 功是描寫系統(tǒng)與外界相互作用的物理量(C) 氣體從一個狀態(tài)到另一個狀態(tài)，經(jīng)歷的過程不同，則對外作的功也不一樣(D)系統(tǒng)具有的能量等于系統(tǒng)對外作的功5 .理想氣體狀態(tài)方程在不同的過程中有不同的微分表達式，式pdVRdT表示(A)等溫過程(B)等壓過程(C)等體過程(D)絕熱過程6 .理想氣體狀態(tài)方程在不同的過程中可以有不同的微分表達式，式-M|士一VdpRdT表不(A)等溫過程(B)等壓過程(C)等體過程(D)絕熱過程7 .理想氣體狀態(tài)方程在不同的過程中可以有不同的微分表達式，式VdppdV0表示(A)等溫過程(B)等壓過程(C)等體過

3、程(D)絕熱過程8 .理想氣體狀態(tài)方程在不同的過程中可以有不同的微分表達式，則式VdppdVMRdT表示(A)等溫過程(B)等壓過程(C)等體過程(D)任意過程9.熱力學第一定律表明：(A)系統(tǒng)對外作的功不可能大于系統(tǒng)從外界吸收的熱量(B) 系統(tǒng)內(nèi)能的增量等于系統(tǒng)從外界吸收的熱量(C) 不可能存在這樣的循環(huán)過程,在此過程中,外界對系統(tǒng)所作的功不等于系統(tǒng)傳給外界的熱量(D)熱機的效率不可能等于110.對于微小變化的過程,熱力學第一定律為dQ=dEdA.在以下過程中，這三者等容膨脹 絕熱膨脹Av 0, d Ev 0, d Qc 0A = 0, d E = 0, dQ= 0等壓過程任何過程同時為正的

4、過程是(A)等溫膨脹(B)(C)等壓膨脹(D)11.對理想氣體的等壓壓縮過程，下列表述正確的是(A)dA>0,dE>0,dQ>0(B)d(C)dAv0,dE>0,dCk0(D)d12 .功的計算式AVPdV適用于(A)理想氣體(B)(C)準靜態(tài)過程(D)13 .一定量的理想氣體從狀態(tài)(p,V)出發(fā)，到達另一狀態(tài)(p,V).一次是等溫壓縮2到V,外界作功A;另一次為絕熱壓縮到V,外界作功W比較這兩個功值的大小是22(A)A>W(B)A=W(C)AvW(D)條件不夠，不能比較14 .1mol理想氣體從初態(tài)(、p1、V)等溫壓縮到體積V外界對氣體所作的功為(A)RT1I

5、n_2(B)RT1In(C)Pi(V2 Vi)(D)p2V2PV1Q表示在此過程中氣體吸收 則整個過程中氣體內(nèi)能的變化Q W- AQ + A - W15 .如果W表示氣體等溫壓縮至給定體積所作的功的熱量，A表示氣體絕熱膨脹回到它原有體積所作的功為(A)W+QA(B)(C)A-W-Q(D)16 .理想氣體內(nèi)能增量的表示式ECVT適用于(A)等體過程(B)等壓過程(C)絕熱過程(D)任何過程17 .剛性雙原子分子氣體的定壓比熱與定體比熱之比在高溫時為(A)1.0(B)1.2(C)1.3(D)1.418 .公式CpcvR在什么條彳下成立？(A)氣體的質(zhì)量為1kg(B)氣體的壓強不太高(C)氣體的溫度

6、不太低(D)理想氣體19 .同一種氣體的定壓摩爾熱容大于定體摩爾熱容，其原因是(A)膨脹系數(shù)不同(B)溫度不同(C)氣體膨脹需要作功(D)分子引力不同20 .摩爾數(shù)相同的兩種理想氣體，一種是單原子分子氣體，另一種是雙原子分子氣體，從同一狀態(tài)開始經(jīng)等體升壓到原來壓強的兩倍.在此過程中，兩氣體(A)從外界吸熱和內(nèi)能的增量均相同(B) 從外界吸熱和內(nèi)能的增量均不相同(C) 從外界吸熱相同，內(nèi)能的增量不相同(D) 從外界吸熱不同，內(nèi)能的增量相同21 .兩氣缸裝有同樣的理想氣體，初態(tài)相同.經(jīng)等體過程后，其中一缸氣體的壓強變?yōu)樵瓉淼膬杀?，另一缸氣體的溫度也變?yōu)樵瓉淼膬杀?在此過程中，兩氣體從外界吸熱(A)

7、相同(B)不相同，前一種情況吸熱多(C)不相同，后一種情況吸熱較多(D)吸熱多少無法判斷22 .摩爾數(shù)相同的理想氣體H2和He,從同一初態(tài)開始經(jīng)等壓膨脹到體積增大一倍時(A)H2對外作的功大于He對外作的功(B) H2對外作的功小于He對外作的功(C) H2的吸熱大于He的吸熱(D) H2的吸熱小于He的吸熱23.摩爾數(shù)相同的兩種理想氣體，一種是單原子分子，另一種是雙原子分子，從同一狀態(tài)開始經(jīng)等壓膨脹到原體積的兩倍.在此過程中，兩氣體(A)對外作功和從外界吸熱均相同(B) 對外作功和從外界吸熱均不相同(C) 對外作功相同,從外界吸熱不同(D) 對外作功不同,從外界吸熱相同24.摩爾數(shù)相同但分子

8、自由度不同的兩種理想氣體從同一初態(tài)開始作等溫膨脹，若膨脹后體積相同，則兩氣體在此過程中(A)對外作功相同,吸熱不同(B) 對外作功不同,吸熱相同(C) 對外作功和吸熱均相同(D) 對外作功和吸熱均不相同25.兩氣缸裝有同樣的理想氣體，初始狀態(tài)相同.等溫膨脹后，其中一氣缸的體積膨脹為原來的兩倍，另一氣缸內(nèi)氣體的壓強減小到原來的一半.在其變化過程中，兩氣體對外作功(A)相同(B)不相同，前一種情況作功較大(C)不相同,后一種情況作功較大(D)作功大小無法判斷26.理想氣體由初狀態(tài)(pi、V、T)絕熱膨脹到末狀態(tài)(p、V、T2),對外作的功為(A)MCv(T2Ti)(B)Cp(T2Ti)(C)MCv

9、(T2Ti)(D)MCp(T2Ti)27 .在273K和一個iatm下的單原子分子理想氣體占有體積22.4升.將此氣體絕熱壓縮至體積為i6.8升，需要作多少功？(A)330J(B)680J(C)7i9J(D)223J28 .一定量的理想氣體分別經(jīng)歷了等壓、等體和絕熱過程后其內(nèi)能均由日變化到E2.在上述三過程中，氣體的(A)溫度變化相同，吸熱相同(B)溫度變化相同，吸熱不同(C)溫度變化不同，吸熱相同(D)溫度變化不同，吸熱也不同29.如果使系統(tǒng)從初態(tài)變到位于同一絕熱線上的另一終態(tài)則(A)系統(tǒng)的總內(nèi)能不變(B) 聯(lián)結(jié)這兩態(tài)有許多絕熱路徑(C) 聯(lián)結(jié)這兩態(tài)只可能有一個絕熱路徑(D) 由于沒有熱量的

10、傳遞，所以沒有作功30. 一定量的理想氣體，從同一狀態(tài)出發(fā)，經(jīng)絕熱壓縮和等溫壓縮達到相同體積時，絕熱壓縮比等溫壓縮的終態(tài)壓強(A)較高(B)較低(C)相等(D)無法比較31. 一定質(zhì)量的理想氣體從某一狀態(tài)經(jīng)過壓縮后，體積減小為原來的一半，這個過程可以是絕熱、等溫或等壓過程.如果要使外界所作的機械功為最大，這個過程應(yīng)是(A)絕熱過程(B)等溫過程(C)等壓過程(D)絕熱過程或等溫過程均可32 .視為理想氣體的0.04kg的氨氣(原子量為4),溫度由290K升為300K.若在升溫過程中對外膨脹作功831J,則此過程是(A)等體過程(B)等壓過程(C)絕熱過程(D)等體過程和等壓過程均可能33 .一

11、定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了下列哪一個變化過程后，它的內(nèi)能是增大的？(A)等溫壓縮(B)等體降壓(C)等壓壓縮(D)等壓膨脹34 .一定量的理想氣體從初態(tài)(V,T)開始，先絕熱膨脹到體積為2V然后經(jīng)等容過程使溫度恢復到T,最后經(jīng)等溫壓縮到體積V.在這個循環(huán)中，氣體必然(A)內(nèi)能增加(B)內(nèi)能減少(C)向外界放熱(D)對外界作功35 .提高實際熱機的效率，下面幾種設(shè)想中不可行的是(A)采用摩爾熱容量較大的氣體作工作物質(zhì)(B) 提高高溫熱源的溫度(C) 使循環(huán)盡量接近卡諾循環(huán)(D) 力求減少熱損失、摩擦等不可逆因素36.在下面節(jié)約與開拓能源的幾個設(shè)想中，理論上可行的是(A)在現(xiàn)有循環(huán)熱機中進行技術(shù)改進，

12、使熱機的循環(huán)效率達100%(B) 利用海面與海面下的海水溫差進行熱機循環(huán)作功(C) 從一個熱源吸熱，不斷作等溫膨脹，對外作功(D) 從一個熱源吸熱，不斷作絕熱膨脹，對外作功37.下列說法中唯一正確的是A(A)任何熱機的效率均可表不為Q吸(B) 任何可逆熱機的效率均可表示為1(C) 一條等溫線與一條絕熱線可以相交兩次(D) 兩條絕熱線與一條等溫線可以構(gòu)成一個循環(huán)38 .卡諾循環(huán)的特點是(A)卡諾循環(huán)由兩個等壓過程和兩個絕熱過程組成(B) 完成一次卡諾循環(huán)必須有高溫和低溫兩個熱源(C) 卡諾循環(huán)的效率只與高溫和低溫熱源的溫度有關(guān)(D)完成一次卡諾循環(huán)系統(tǒng)對外界作的凈功一定大于039 .在功與熱的轉(zhuǎn)

13、變過程中,下面說法中正確的是(A)可逆卡諾機的效率最高,但恒小于1(B) 可逆卡諾機的效率最高,可達到1(C) 功可以全部變?yōu)闊崃?而熱量不能全部變?yōu)楣?D) 絕熱過程對外作功，系統(tǒng)的內(nèi)能必增加40 .兩個恒溫熱源的溫度分別為T和t,如果T>t,則在這兩個熱源之間進行的卡諾循環(huán)熱機的效率為(A)工(B)(C)(D)TttTT41 .對于熱傳遞，下列敘述中正確的是(A)熱量不能從低溫物體向高溫物體傳遞(B) 熱量從高溫物體向低溫物體傳遞是不可逆的(C) 熱傳遞的不可逆性不同于熱功轉(zhuǎn)換的不可逆性(D)理想氣體等溫膨脹時本身內(nèi)能不變，所以該過程也不會傳熱42 .根據(jù)熱力學第二定律可知，下列說法

14、中唯一正確的是(A)功可以全部轉(zhuǎn)換為熱，但熱不能全部轉(zhuǎn)換為功(B) 熱量可以從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體(C) 不可逆過程就是不能沿相反方向進行的過程(D) 一切自發(fā)過程都是不可逆過程43 .根據(jù)熱力學第二定律判斷，下列哪種說法是正確的(A)熱量能從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體(B) 功可以全部變?yōu)闊?，但熱不能全部變?yōu)楣?C) 氣體能夠自由膨脹，但不能自由壓縮(D) 有規(guī)則運動的能量能夠變?yōu)闊o規(guī)則運動的能量，但無規(guī)則運動的能量不能變?yōu)橛幸?guī)則運動的能量44.熱力學第二定律表明：(A)不可能從單一熱源吸收熱量使之全部變?yōu)橛杏霉?B) 在一個可逆過程中，

15、工作物質(zhì)凈吸熱等于對外作的功(C) 摩擦生熱的過程是不可逆的(D) 熱量不可能從溫度低的物體傳到溫度高的物體45.“理想氣體和單一熱源接觸作等溫膨脹時，吸收的熱量全部用來對外作功.”對此說法，有以下幾種評論，哪一種是正確的？(A)不違反熱力學第一定律,但違反熱力學第二定律(B) 不違反熱力學第二定律,但違反熱力學第一定律(C) 不違反熱力學第一定律,也不違反熱力學第二定律(D) 違反熱力學第一定律,也違反熱力學第二定律46.有人設(shè)計了一臺卡諾熱機(可逆的).每循環(huán)一次可從400K的高溫熱源吸收1800J的熱量，向300K的低溫熱源放熱800J,同時對外作功1000J.這樣的設(shè)計是(A)可以的，

16、符合熱力學第一定律(B) 可以的，符合熱力學第二定律(C) 不行的，卡諾循環(huán)所作的功不能大于向低溫熱源放出的熱量(D) 不行的，這個熱機的效率超過了理論值47 .1mol的單原子分子理想氣體從狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B,如果變化過程不知道，但A、B兩態(tài)的壓強、溫度、體積都知道，則可求出(A)氣體所作的功(B)氣體內(nèi)能的變化(C)氣體傳給外界的熱量(D)氣體的質(zhì)量abcda增大為abcda,那么循T9-1-48 圖48 .如果卡諾熱機的循環(huán)曲線所包圍的面積從圖中的環(huán)abcda與abcda所作的功和熱機效率變化情況是：(A)凈功增大，效率提高(B)凈功增大，效率降低(C)凈功和效率都不變(D)凈功增大，效率

17、不變49 .用兩種方法：使高溫熱源的溫度Ti升高T;使低溫熱源的溫度T2降低同樣的T值；分別可使卡諾循環(huán)的效率升高1和2，兩者相比：(A)1>2(B)2>1(C)1=2(D)無法確定哪個大請選出其中一個在50 .下面所列四圖分別表示某人設(shè)想的理想氣體的四個循環(huán)過程,理論上可能實現(xiàn)的循環(huán)過程的圖的符號.(A)(B)(C)(D)51.在T9-1-51圖中，IcII為理想氣體絕熱過程，IaII和I bII是任意過程.此兩任意過程中氣體作功與吸收熱量的情況是：(A) IaII(B) IaII(C) IaII(D) IaII過程放熱，作負功; 過程吸熱，作負功； 過程吸熱，作正功； 過程放熱

18、，作正功;I bII過程放熱，作負功I bII過程放熱，作負功I bII過程吸熱，作負功I bII過程吸熱，作正功52.給定理想氣體，從標準狀態(tài)(p0,V0,T0)開始作絕熱膨脹，體積增大到3倍.膨脹后 溫度T、壓強p與標準狀態(tài)時 飛、po之關(guān)系為(為比熱比)1 i111 i(A) T (3) 1T0, P (3) P0(B) T (3) T0, P (3) 1P011 1111(C) T(-)T0, p(-)P0(D) T (-)T0，p(-)P0333353.甲說：“由熱力學第一定律可證明任何熱機的效率不可能等于1.”乙說：“熱力學第二定律可表述為效率等于100 %的熱機不可能制造成功.”

19、丙說：“由熱力學第一定律可證明任何卡諾循環(huán)的效率都等于(1諾熱機(可逆的)循環(huán)的效率等于(1T2)丁說：“由熱力學第一定律可證明理想氣體卡TiT2).”對以上說法，有如下幾種評論，哪種是正確的？Ti(A) 甲、乙、丙、丁全對(C) 甲、乙、丁對，丙錯(B)甲、乙、丙、丁全錯(D)乙、丁對，甲、丙錯54.某理想氣體分別進行了如環(huán)：I( abcda)和 II( a'b'c'd'a'T9-1-54圖所示的兩個卡諾循 ),且兩個循環(huán)曲線所圍面積相等.設(shè)循環(huán)I的效率為 ，每次循環(huán)在高溫熱源處吸的熱量為循環(huán)II的效率為(A)(C),每次循環(huán)在高溫熱源處吸的熱量為Q,

20、Q Q (B),Q Q (D),Q Q,Q Q55.兩個完全相同的氣缸內(nèi)盛有同種氣體，設(shè)其初始狀態(tài)相VQ,則同.今使它們分別作絕熱壓縮至相同的體積，其中氣缸1內(nèi)的壓縮過程是非準靜態(tài)過程,而氣缸2內(nèi)的壓縮過程則是準靜態(tài)過程.比較這兩種情況的溫度變化:(A)(B)(C)(D)氣缸1和氣缸2內(nèi)氣體的溫度變化相同氣缸氣缸氣缸內(nèi)的氣體較氣缸 2內(nèi)的氣體的溫度變化大內(nèi)的氣體較氣缸 2內(nèi)的氣體的溫度變化小 和氣缸2內(nèi)的氣體的溫度無變化、填空題1 .不等量的氫氣和氯氣從相同的初態(tài)作等壓膨脹，體積變?yōu)樵瓉淼膬杀?在這過程中,氫氣和氨氣對外作的功之比為.2 .1mol的單原子分子理想氣體,在1atm的恒定壓力下從

21、273K加熱到373K,氣體的內(nèi)能改變了.3 .各為1摩爾的氫氣和氯氣，從同一狀態(tài)（p,V）開始作等溫膨脹.若氫氣膨脹后體積變?yōu)?V氨氣膨脹后壓強變?yōu)镋,則氫氣和氯氣從外界吸收的熱量之比2為.4. 兩個相同的容器,一個裝氫氣,一個裝氨氣（均視為剛性分子理想氣體），開始時它們的壓強和溫度都相等.現(xiàn)將6J熱量傳給氨氣，使之溫度升高.若使氫氣也升高同樣的溫度，則應(yīng)向氫氣傳遞的熱量為.5. 1摩爾的單原子分子理想氣體,在1個大氣壓的恒定壓力作用下從273K加熱到373K,此過程中氣體作的功為.6. 273K和一個1atm下的單原子分子理想氣體占有體積22.4升.此氣體等溫壓縮至體積為16.8升的過程中

22、需作的功為.J,對外彳功300 J.若7. 一定量氣體作卡諾循環(huán)，在一個循環(huán)中，從熱源吸熱1000T9-2-8 圖冷凝器的溫度為7C,則熱源的溫度為.8. 理想氣體卡諾循環(huán)過程的兩條絕熱線下的面積大?。▓D中陰影部分）分別為S1和S2,則二者的大小關(guān)系是.9. 一卡諾機（可逆的），低溫熱源的溫度為27C,熱機效率為40%其高溫熱源溫度為K.今欲將該熱機效率提高到50%若低溫熱源保持不變，則高溫熱源的溫度應(yīng)增加K.10. 一個作可逆卡諾循環(huán)的熱機，其效率為，它的逆過程的致冷系數(shù)w-2-,T1T2則與w的關(guān)系為.11. 1mol理想氣體（設(shè)Cp/Cv為已知）的循環(huán)過程如T-V圖所示，其中CA為絕熱過

23、程，A點狀態(tài)參量（T3V1）,和B點的狀態(tài)參量（T1,V2）為已知.則C點的狀態(tài)參量為：T9-2-12 圖PcVcTcPc12. 一定量的理想氣體，從A狀態(tài)（2p1,V1）經(jīng)歷如T9-2-12圖所示的直線過程變到B狀態(tài)（p1,V1）,則AB過程中系統(tǒng)作功,內(nèi)能改變E=.13. 質(zhì)量為M、溫度為T0的氨氣裝在絕熱的容積為V的封閉容器中，容器一速率V作勻速直線運動.當容器突然停止后，定向運動的動能全部轉(zhuǎn)化為分子熱運動的動能，平衡后氨氣的溫度增大量為14. 有摩爾理想氣體，作如T9-2-14圖所示的循環(huán)過程abca,其中acb為半圓弧,b-a為等壓過程，pc2pa,在此Pa循環(huán)過程中氣體凈吸熱量為C

24、p(TbTa)（填or15.一定量的理想氣體經(jīng)歷acb過程時吸熱550J經(jīng)歷acbea過程時，吸熱為16.一定量理想氣體，從同一狀態(tài)開始使其體積由膨脹到2V1,分別經(jīng)歷以下三種過程:溫過程；絕熱過程.其中：等壓過程;體內(nèi)能增加最多;過程氣體吸收的熱量最多.17.一定量的理想氣體，從狀態(tài)a出發(fā)，分別經(jīng)歷等壓、絕熱三種過程由體積V1膨脹到體積V,試在T9-2-17圖中外出這三種過程的PV圖曲線.在上述三種過程中：（1）氣體的內(nèi)能增加的是過程;（2）氣體的內(nèi)能減少的是過程.Vb.則3T9-2-17圖T9-2-18 圖18.如T9-2-18圖所示，已知圖中兩部分的面積分別為Si和G.如果氣體的膨脹過程

25、為a1b,則氣體對外做功W;如果氣體進行a1b2a的循環(huán)過程，則它對外做功WT9-2-19 圖19.如T9-2-19圖所示，一定量的理想氣體經(jīng)歷a過程，在此過程中氣體從外界吸收熱量Q,系統(tǒng)內(nèi)能變化Q和E>0或<0或=0的情況是：Q,E.20.將熱量Q傳給一定量的理想氣體，(1)若氣體的體積不變，則其熱量轉(zhuǎn)化為；(2) 若氣體的溫度不變，則其熱量轉(zhuǎn)化為；(3)若氣體的壓強不變，則其熱量轉(zhuǎn)化為.21. 一能量為1012eV的宇宙射線粒子，射入一窟管中，窟管內(nèi)充有0.1mol的窟氣,OV若宇宙射線粒子的能量全部被速氣分子所吸收，則就氣溫度升高了T9-3-2 圖22. 1mol的理想氣體，

26、完成了由兩個等容過程和兩個等壓過程構(gòu)成的循環(huán)過程（如T9-3-2圖），已知狀態(tài)1的溫度為T1,狀態(tài)3的溫度為T3,且狀態(tài)2和4在同一等溫線上.試求氣體在這一循環(huán)過程中作的功.23. 一卡諾熱機（可逆的），當高溫熱源的溫度為127C、低溫熱源溫度為27C時，其每次循環(huán)對外作凈功8000J.今維持低溫熱源的溫度不變，提高高溫熱源的溫度，使其每次循環(huán)對外作凈功10000J.若兩個卡諾循環(huán)都工作在相同的兩條絕熱線之間，試求：（1）第二個循環(huán)熱機的效率；（2）第二個循環(huán)的高溫熱源的溫度.24. 種單原子分子的理想氣體作卡諾循環(huán)，已知循環(huán)效率20%，試問氣體在絕熱膨脹時，氣體體積增大到原來的幾倍？25.

27、1mol雙原子分子理想氣體作如T9-3-5圖所示的可逆循環(huán)過程，其中12為直線,T9-3-5 圖23為絕熱線，31為等溫線.已知T22T1,V38V1,試求：（1）各過程的功，內(nèi)能增量和傳遞的熱量；（用工和已知常數(shù)表示）（2）此循環(huán)的效率.（注：循環(huán)效率AQi,A為每一循環(huán)過程氣體對外所作的功，Qi為每一循環(huán)過程氣體吸收的熱量）26. T9-3-6圖所示，一金屬圓筒中盛有1mol剛性雙原子分子的理想氣體，用可動活塞封住，圓筒浸在冰水混合物中.迅速推動活塞，使氣體從標準狀態(tài)（活塞位置I）壓縮到體積為原來一半的狀態(tài)（活塞位置II）,然后維持活塞不動，待氣體溫度下降至0C,再讓活塞緩慢上升到位置I,

28、完成一次循環(huán).（1） 試在pV圖上畫出相應(yīng)的理想循環(huán)曲線；（2） 若作100次循環(huán)放出的總熱量全部用來熔解冰，則有多少冰被熔化？（已知冰的熔解熱3.35X105Jkg-,普適氣體常量R=8.31J-mol1-K1）7.比熱容比1.40的理想氣體，進行如T9-3-7圖所T9-3-7 圖示的abca循環(huán)，狀態(tài)a的溫度為300K.(1) 求狀態(tài)b、c的溫度；(2) 計算各過程中氣體所吸收的熱量、氣體所作的功和氣體內(nèi)能的增量；(3)求循環(huán)效率.8 .一臺冰箱工作時，其冷凍室中的溫度為-10C,室溫為15c.若按理想卡諾致冷循環(huán)計算，則此致冷機每消耗102J的功，可以從冷凍室中吸出多少熱量？9 .一可逆

29、卡諾熱機低溫熱源的溫度為7.0C,效率為40%若要將其效率提高50%則高溫熱源溫度需提高幾度？10 .絕熱容器中有一定量的氣體，初始壓強和體積分別為p0和V0.用一根通有電流的電阻絲對它加熱(設(shè)電阻不隨溫度改變).在加熱的電流和時間都相同的條件下，第一次保持體積V。不變，壓強變?yōu)閜"第二次保持壓強P0不變，而體積變?yōu)?.不計電阻絲的熱容量，求該氣體的比熱容比.11 .空氣中的聲速的表達式為u/二，其中是氣體密度，是體彈性模量，滿足關(guān)系式pVV-.就下列兩種情況計算其聲速：(1)假定聲波傳播時空氣的壓縮和膨脹過程是一個等溫過程(即等溫聲速模型，亦稱為牛頓模型)；(2)假定聲波傳播時空氣

30、的壓縮和膨脹過程是一個絕熱過程(即絕熱聲速模型)；比較這兩個結(jié)果你得出什么結(jié)論？(設(shè)空氣中只有氮氣)12 .某熱機循環(huán)從高溫熱源獲得熱量Q,并把熱量Q排給低溫熱源.設(shè)高、低溫熱源的溫度分別為Th=2000K和Tl=300K,試確定在下列條件下熱機是可逆、不可逆或不可能存在的.Q=300J; (3) A =1500J , Q=500J.(1) QH=1000J,A=900J;(2)Q=2000J,13 .研究動力循環(huán)和制冷循環(huán)是熱力學的重要應(yīng)用之一.內(nèi)燃機以氣缸內(nèi)燃燒的氣體為工質(zhì).對于四沖程火花塞點燃式汽油發(fā)動機來說，它的理想循環(huán)是定體加熱循環(huán)，稱為奧托循環(huán)(Ottocycle).而對于四沖程壓

31、燃式柴油機來說，它的理想循環(huán)是定壓加熱循環(huán)，稱為狄塞耳循環(huán)(Dieselcycle).如T9-3-13圖所示，往復式內(nèi)燃機的奧托循環(huán)經(jīng)歷了以下四個沖程：(1)吸氣沖程(0-1):當活塞由上止點T向下止點B運時,進氣閥打開，在大氣壓力下吸入汽油蒸氣和空氣1 - 2);的混合氣體.(2)壓縮沖程：進氣閥關(guān)閉，活塞向左運行，混合氣體被絕熱壓縮(活塞移動T點時，混合氣體被電火花點燃迅速燃燒，可以認為是定體加熱過程(2-3),吸收熱量Qi.(3)動力沖程：燃燒氣體絕熱膨脹，推動活塞對外作功(34);然后，氣體在定體條件下降壓(41),放出熱量Q2.(4)排氣沖程：活塞向左運行，殘余氣體從排氣閥排出.假定

32、內(nèi)燃機中的工質(zhì)是理想氣體并保持定量，試求上述奧托循環(huán)1一2一3一4一1的效率.14 .絕熱壁包圍的氣缸被一絕熱的活塞分成A,B兩室，活塞在氣缸內(nèi)可無摩擦自由5_氣體都處在平衡態(tài)滑動，每室內(nèi)部有1摩爾的理想氣體，定容熱容量CV5R.開始時,2(Po,Vo,To).現(xiàn)在對A室加熱，直到A中壓強變?yōu)?po為止.(1)加熱結(jié)束后，B室中氣體的溫度和體積？(2)求加熱之后，A、B室中氣體的體積和溫度；(3)在這過程中A室中的氣體作了多少功？(4)加熱器傳給A室的熱量多少？15 .如T9-3-15圖所示，器壁與活塞均絕熱的容器中間被一隔板等分為兩部分，其中右邊貯有1摩爾處于標準狀態(tài)的氨氣(可視為理A、B兩

33、部分，B的外側(cè)想氣體)，左邊為真空.現(xiàn)先把隔板拉開，待氣體平衡后，再緩慢向右推動活塞，把氣體壓縮到原來的體積.求氨氣的溫度改變量.16 .如T9-3-15圖所示，一固定絕熱隔板將某種理想氣體分成是可動活塞.開始時A、B兩部分白勺溫度T、體積V、壓弓IIp均相同，并與大氣壓強相平衡.現(xiàn)T9-3-17 圖對A、B兩部分氣體緩慢地加熱，當對A和B給予相等的熱量Q以后，A室中氣體的溫度升高度數(shù)與B室中氣體的溫度升高度數(shù)之比為7:5.(1)求該氣體的定體摩爾熱容。和定壓摩爾熱容G；(2) B室中氣體吸收的熱量有百分之幾用于對外作功？17 .有兩個全同的物體，其內(nèi)能為uCT(C為常數(shù))，初始時兩物體的溫度分別為TpT2.現(xiàn)以兩物體分別為高、低溫熱源驅(qū)動一卡諾熱機運行，最后兩物體達到一共同溫度Tf,求(1)Tf；(2)求卡諾熱機所作的功.18 .溫度為25C、壓強為1atm的1mol剛性雙原子分子理想氣體，經(jīng)等溫過程體積膨脹至原來的3倍.(普適氣體常量R=8.31Jmol1K1,In3=1.0986)(1)計算這個過程中氣體對外所作的功；(2)假若氣體經(jīng)絕熱過程體