第七章-热力学基础-习题课

第7章热力学基础习题课一、选择题答案：1、B；2、B；3、B；4、D；5、D；6、D；7、C。二、填空题答案：1、等温；2、绝热；3、

4、260J-280J；5、沿反方向进行，可以经过和原来一样的那些状态，而又重新回到初态，外界未发生任何变更沿过程反方向进行，不能重复原来全部状态或重新回到初态而外界不能完全复原；6、200J。一、选择题1.志向气体经验如图所示的abc平衡过程，则该系统对外做功W，从外界吸取热量Q和内能的增量△E的正负状况[]A：△E＞0，Q＞0，W＜0B：△E＞0，Q＞0，W＞0C：△E＞0，Q＜0，W＜0D：△E＜0，Q＜0，W＞0解：Q=△E+W2．如图，确定量的志向气体经验acb过程时吸热200J，则经验acbda过程时，吸热为[](A)-1200J(B)-1000J(C)-700J(D)1000J解：其中：3.右图，确定量的志向气体分别由初态a经①过程ab和由初态a经②过程acb到达相同的终态b，则两个过程中气体从外界吸取的热量Q1，Q2的关系为：[]A：Q1<0,Q1>Q2 B：Q1>0,Q1>Q2C：Q1<0,Q1>Q2D：Q1>0,Q1<Q2OpTa’abc②①解：等体降压等温压缩12210QQQbcQEQEQQQbcaEQbacbcbabcbcacbcaab<\<®+D=+D=+=®®¢D=®¢¢4．依据热力学其次定律可知：[]A：功可以全部转换为热，但热不能全部转换为功。B：热可以从高温物体传到低温物体但不能从低温物体传到高温物体C：不行逆过程就是不能向相反方向进行的过程D：一切自发过程都是不行逆的解：A不正确，热可以全部转化为功，只是会引起其他变更。例如等温膨胀时气体吸热全部转化成功，不过体积变更了。B不正确，热量可以从低温物体传到高温物体，不过外界会有变更，要有外界做功。5．对于室温下的双原子分子志向气体，在等压膨胀的状况下，系统对外所作的功与从外界吸取的热量之比W/Q等于[]A：1/3B：1/4C：2/5D：2/7解：6．双原子的志向气体做等压膨胀，若气体在膨胀过程中，从外界吸取的热量为700J，则该气体对外做功为[]Ａ：350JB:300JC:250JD:200J解：7．设高温热源的热力学温度是低温热源的热力学温度的n倍，则理想气体在一次卡诺循环中，传给低温热源的热量是从高温热源吸取的热量的[](A)n倍(B)n-1倍(C)倍(D)倍解：卡诺循环二、填空题1．志向气体过程中，系统吸取的热量可用P-V上过程曲线下的面积表示。2．确定质量的志向气体经压缩后，体积减小为原来的一半，这个过程可能是绝热、等温或等压过程，假如要使外界做的功最大，那么，这个过程应当是过程。等温绝热3．某理想气体在P——V图上其等温线的斜率与绝热线的斜率之比为0.714，当此理想气体由压强帕，体积0.5升之状态绝热膨胀到体积增大一倍时，气体压强为

，此过程中所作的功为

。解：4．如图,一志向气体系统由状态a沿acb到达状态b，有350J的热量传入系统，而系统做功130J，（1）经过adb过程，系统作功40J，传入系统的热量Q=（2）当系统由状态b沿曲线ba返回状态a时，外界对系统作功60J，则系统吸取的热量Q=。解：5.设在某一过程P中，系统由状态A变为状态B，假如沿相反方向进行，可以经过与原来一样的那些中间过程，而重新回到初态，外界未发生任何变更，则过程P称为可逆过程；假如沿相反方向进行，不能重复与原来一样的那些中间过程回到初态，或回到初态而外界不能完全复原，则过程P称为不行逆过程。6.一卡诺制冷机，低温热源的温度为300K，高温热源的温度为450K，每一循环过程从低温热源吸热400J，则每一循环过程外界必需做功为。解：三、计算题1.确定质量的单原子分子志向气体，起先时处于状态a，体积为1升，压强为3atm，先作等压膨胀至b态，体积为2升，再作等温膨胀至c态，体积为3升，最终等体降压到1atm的压强，求：（1）气体在全过程中内能的变更；（2）气体在全过程中所作的功和吸取的热量。解：（1）等压等温等体（2）2．如图示，1mol氧气，由状态a变更到状态b，试求下列三种状况下，气体内能的变更、所作的功和吸取的热量：(1)由a等温变更到b；(2)由a等体变更到c，再由c等压变更到b；(3)由a等压变更到d，再由等体变更到b。解：(1)(2)等体，等压过程