热力学 - 大学物理

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1、大学物理作业十八、热力学__________系__________班姓名__________学号__________1、一定量的单原子分子理想气体，从初态A出发，沿图示直线过程变到另一状态B，又经过等容、等压两过程回到状态A．p(105Pa)(1)求A→B，B→C，C→A各过程中系统对外所作的功W，内能的增量E以及所吸收的热量Q．B3(2)整个循环过程中系统对外所作的总功以及从外界吸收的总热量(过程吸热的代数和)．2AC1V(103m3)O122、1mol双原子分子理想气体从状态A(p1,V

2、1)沿pV图所示直线变化到状态B(p2,V2)，试求：(1)气体的内能增量．p(2)气体对外界所作的功．(3)气体吸收的热量．pB2(4)此过程的摩尔热容．(摩尔热容C=Q/T，其中Q表示1mol物质在过程pA1中升高温度T时所吸收的热量．)OV1V2V1大学物理作业十八、热力学__________系__________班姓名__________学号__________3、为了使刚性双原子分子理想气体在等压膨胀过程中对外作功2J，必须传给气体多少热量？4、如图所示，AB、DC是绝热过程

3、，CEA是等温过程，BED是任p意过程，组成一个循环。若图中EDCE所包围的面积为70J，EABEDA所包围的面积为30J，过程中系统放热100J，求BED过程中系统E吸热为多少？CBVO5、1mol理想气体在T1=400K的高温热源与T2=300K的低温热源间作卡诺循环（可逆的），在400K的等温线上起始体积为V1=0.001m3，终止体积为V2=0.005m3，试求此气体在每一循环中(1)从高温热源吸收的热量Q1(2)气体所作的净功W(3)气体传给低温热源的热量Q22大学物理作业十八、热力学

4、__________系__________班姓名__________学号__________6、一定量的某种理想气体进行如图所示的循环过程．已知气体在状态A的温度为TA＝300K，求(1)气体在状态B、C的温度；p(Pa)(2)各过程中气体对外所作的功；A(3)经过整个循环过程，气体从外界吸收的总热量300(各过程吸热的代数和)．200CB1003OV(m)1237、比热容比＝1.40的理想气体进行如图所示的循环．已知状态A的温度为300K．求：(1)状态B、C的温度；p(Pa)(2)每一过程

5、中气体所吸收的净热量．11(普适气体常量R＝8.31JmolK)A400300200100BCV(m3)O2463大学物理作业十八、热力学__________系__________班姓名__________学号__________8、一卡诺热机(可逆的)，当高温热源的温度为127℃、低温热源温度为27℃时，其每次循环对外作净功8000J．今维持低温热源的温度不变，提高高温热源温度，使其每次循环对外作净功10000J．若两个卡诺循环都工作在相同的两条绝热线之间，试求：(1)第二个循环的热机

6、效率；(2)第二个循环的高温热源的温度．9、1mol双原子分子理想气体作如图的可逆循环过程，其中1－2为直线，2－3为绝热线，3－1为等温线．已知T2=2T1，V3=8V1试求：p(1)各过程的功，内能增量和传递的热量；(用T1和已知常量表示)2p2(2)此循环的效率．(注：循环效率η=W/Q1，W为整个循环过程中气体对外1p1所作净功，Q1为循环过程中气体吸收的热量)3OVVVV1234大学物理作业十八、热力学__________系__________班姓名__________学号_____

7、_____10、设一动力暖气装置由一台卡诺热机和一台卡诺致冷机组合而成．热机靠燃料燃烧时释放的热量工作并向暖气系统中的水放热，同时，热机带动致冷机．致冷机自天然蓄水池中吸热，也向暖气系统放热．假定热机锅炉的温度为t1=210℃，天然蓄水池中水的温度为t2=15℃，暖气系统的温度为t3＝60℃，热机从燃料燃烧时获得热量Q1=2.1×107J，计算暖气系统所得热量．5