東北大學(xué)大學(xué)物理附加題答案第十三章熱力學(xué)

三章附加題（一）選擇題1、(A)2、(A)3、(A)4、(A)（二）計算題2021/5/91附13-1

一定量的理想氣體，其體積和壓強(qiáng)依照V=a/p1/2的規(guī)律變化，其中a為已知常數(shù),求：(1)氣體從體積V1膨脹到V2所作的功；(2)體積為V1時的溫度T1與體積為V2時的溫度T2之比。2021/5/92附13-21mol單原子分子理想氣體的循環(huán)過程如圖的T—V圖所示，其中c點(diǎn)的溫度為Tc=600K，試求：(1)ab、bc、ca各個過程系統(tǒng)與外界交換的熱量;(2)循環(huán)的效率T(K)V(10-2m3)Oabc12ab是等壓過程，bc是等體過程，ca是等溫過程。2021/5/93T(K)V(10-2m2)Oabc122021/5/94附13-3

如圖為一循環(huán)過程的T-V圖線。該循環(huán)的工質(zhì)為

(mol)的理想氣體，CV和均已知且為常數(shù)。已知a點(diǎn)的溫度為T1，體積為V1，b點(diǎn)的體積為V2，ca為絕熱過程，求：(1)C點(diǎn)的溫度；(2)循環(huán)的效率2021/5/952021/5/96附13-4

在等壓過程中，0.28千克氮?dú)鈴臏囟葹?93K膨脹到373K，問對外作功和吸熱多少?內(nèi)能改變多少?解等壓過程:2021/5/97附13-51摩爾的單原子理想氣體，溫度從300K加熱到350K。其過程分別為(1)容積保持不變；(2)壓強(qiáng)保持不變。在這兩種過程中求：(1)各吸取了多少熱量；(2)氣體內(nèi)能增加了多少；(3)對外界作了多少功.解已知?dú)怏w為1摩爾單原子理想氣體(1)容積不變。(2)壓強(qiáng)不變。2021/5/98附13-6

如圖所示。某種單原子理想氣體壓強(qiáng)隨體積按線性變化，若已知在A,B兩狀態(tài)的壓強(qiáng)和體積,求:(1)從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中,氣體做功多少?(2)內(nèi)能增加多少?(3)傳遞的熱量是多少?PVOPBPAVAVBBA題圖6解(1)氣體作功的大小為斜線AB下面積(2)氣體內(nèi)能的增量為:①②③2021/5/99②③代入①(3)氣體傳遞的熱量2021/5/910附13-7

一定量的剛性理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積為1.0×10-2m3，求下列各過程中氣體吸收的熱量：(1)等溫膨脹到體積為2.0×10-2m3

；(2)先等體冷卻，再等壓膨脹到(1)中所到達(dá)的終態(tài)．解：(1)如圖，在A→B的等溫過程中,2021/5/911(2)A→C等體和C→B等壓過程中∵A、B兩態(tài)溫度相同，2021/5/912附13-8

氮?dú)猓ㄒ暈槔硐霘怏w）進(jìn)行如圖所示的循環(huán)，狀態(tài)a

b

c

a,a,b,c的壓強(qiáng)，體積的數(shù)值已在圖上注明，狀態(tài)a的溫度為1000K，求：(1)狀態(tài)b和c的溫度;(2)各分過程氣體所吸收的熱量，所作的功和內(nèi)能的增量；題圖8abc2462134P(×103Pa)V(m3)O2021/5/913題圖8abc2462134P(×103Pa)V(m3)O2021/5/914題圖8abc2462134P(×103Pa)V(m3)O2021/5/915(3)a到b過程溫度最