热量和内能都是系统状态的单值函数这种说法对吗

《热量和内能都是系统状态的单值函数这种说法对吗》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、思考题7-1“功，热量和内能都是系统状态的单值函数”这种说法对吗？答:仅内能是系统状态的单值函数,功，热量是过程量,即使初、末状态一定,经历不同的过程,系统所做的功和吸收的热量不同.7-2一物质系统从外界吸收一定的热量，则(A)系统的内能一定增加．(B)系统的内能一定减少．(C)系统的内能一定保持不变．(D)系统的内能可能增加，也可能减少或保持不变．答:改变系统的内能有两种方式:做功和热传递,选［D］7-3一定量的理想气体处于热动平衡状态时，此热力学系统有三个宏观量不随时间变化，是哪三个？[体积

2、、温度和压强]答:是描述热力学系统的三个宏观量参量:[体积、温度和压强]7-4一定量的某种理想气体起始温度为T，体积为V，该气体在下面循环过程中经过三个平衡过程：(1)绝热膨胀到体积为2V，(2)等体变化使温度恢复为T，(3)等温压缩到原来体积V，则此整个循环过程中(A)气体向外界放热(B)气体对外界作正功(C)气体内能增加(D)气体内能减少答:从P-V图上可知系统作逆循环,外界对系统做功,而内能不变,故气体向外界放热.选[A]7-5对于理想气体系统来说，在下列过程中，哪个过程系统所吸收的热量、

3、内能的增量和对外作的功三者均为负值？(A)等体降压过程．(B)等温膨胀过程．(C)绝热膨胀过程．(D)等压压缩过程．答:等压压缩过程体积减小,温度降低,外界对气体做功,内能减少,放热,系统所吸收的热量、内能的增量和对外作的功三者均为负值。前三选项总有一者为零。选[D]思考题7-6图7-6如图所示，一定量理想气体从体积V1，膨胀到体积V2分别经历的过程是：A→B等压过程，A→C等温过程；A→D绝热过程，其中吸热量最多的过程(A)是A→B.(B)是A→C.(C)是A→D.(D)既是A→B也是A→C,

4、两过程吸热一样多.答:A→B过程对外做功最多，内能增量最大，根据热力学第一定律，，A→B过程吸热量最多。选[A]7-7一个作可逆卡诺循环的热机，其效率为h，它逆向运转时便成为一台致冷机，该致冷机的致冷系数，指出与w的关系．答:则有[或]习题7-1一气体分子的质量可以根据该气体的定体比热来计算．氩气的定体比热CV=0.314kJ·kg-1·K-1，求氩原子的质量m．(波尔兹曼常量k=1.38×10-23J/K)[6.59×10-26kg]解：氩气的定体摩尔比热CV=0.314kJ·kg-1·K-1

5、7-21mol的单原子分子理想气体从状态A变为状态B，如果不知是什么气体，变化过程也不知道，但A、B两态的压强、体积和温度都知道，则可求出下面哪一个?(A)气体所作的功．(B)气体内能的变化．(C)气体传给外界的热量．(D)气体的质量．[B]解：理想气体的内能是状态的单值函数，，故选[B]7-3一定量的某种理想气体在等压过程中对外作功为200J．若此种气体为单原子分子气体，问：（1）该过程中需要吸热多少？（2）若为双原子分子气体，则需要吸热多少？[500J；700J]解：单原子分子气体：双原子分

6、子气体：（1）对外做功：内能的增量：吸收的热量：（2）同理，将换为，则7-4气缸中有一定量的氦气(视为理想气体)，经过绝热压缩，体积变为原来的一半，则气体分子的平均速率变为原来的多少倍？［21/3］解：氦气：由绝热方程：得7-5用绝热材料制成的一个容器，体积为2V0，被绝热板隔成A、B两部分，A内储有1mol单原子分子理想气体，B内储有2mol刚性双原子分子理想气体，A、B两部分压强相等均为p0，两部分体积均为V0，求：(1)两种气体各自的内能分别为EA与EB；(2)抽去绝热板，两种气体混合后处

7、于平衡时的温度为T．[，；]解：（1）（2）设两种气体混合后处于平衡时的温度为T，气体内能不变，有7-6汽缸内有2mol氦气，初始温度为27℃，体积为20L(升)，先将氦气等压膨胀，直至体积加倍，然后绝热膨涨，直至回复初温为止．把氦气视为理想气体．试求：(1)在p―V图上大致画出气体的状态变化过程．(2)在这过程中氦气吸热多少？(3)氦气的内能变化多少？(4)氦气所作的总功是多少？[图略；1.25×104J；0；1.25×104J]解：（1）（2）氦气：等压膨胀:(3)(4)7-73mol温度为

8、T0=273K的理想气体，先经等温过程体积膨胀到原来的5倍，然后等体加热，使其末态的压强刚好等于初始压强，整个过程传给气体的热量为Q=8×104J．试画出此过程的p－V图，并求这种气体的比热容比g=Cp/CV值．[图略；1.4]解：7-81mol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)