第06章热力学基础作业题答案

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1、练习九(第六章热力学基础)一、1.(4106)(B)2.(4312)(A)3.(4582)(B)4.(4680)(C)5.(4100)(B)6・(4105)(B)二、1.(4584)等压；等压；等压2.(0238)166J3.(4147)在等压升温过程屮，气体要膨胀而对外作功，所以要比气体等体升温过程多吸收一部分热量.4.(4316)AM；AM、BM35.(4472)-p^；()1.(4102)解：(1)等温过程气体对外作功为肌RT——dV=7?Tln3V3仏IV=JpdV=JVo=8.31X298

2、X1.0986J=2.72X1()3J(2)绝热过程气体对外作功为3%JpdV=poVozjv~zdvVo匕31-z-11一3宀I-/=2.20X103J2.(4694)解：⑴由等温线心C得(黑厂*由绝热线pvr=c得亦"*(dp/dV)T-p/V1„_1.由题意知=———=-=0.714(dp/dV)Q-yp/Vy故y=1/0.714=1.4山绝热方程门V=P^2可得Pi=Pi(—)z=7.58xl04Pa3.(4117)解：由图可看出PaVa=PcVc从状态方程pV=vRT可知Ta=Tc，因此全

3、过程A-B-C的辱0.B-C过程是绝热过程，冇Q眈=0.力一3过程是等压过程，有QA8=yCp(TB-TA)=^pBV8-pAVA)=14.9X105J.故全过程A-B-C的Q=Qbc+Qab=14.9x105J・根据热一律Q=W+A£,得全过程A-B-C的W=Q—AE=14.9X10‘J.Ct)54.(5547)解：(1)由丄=一Cv3可解得C=-R和卩2⑵该理想气体的摩尔数八需卄在全过程中气体内能的改变量为—门)=7.48><1()3J全过程中气体对外作的功为W=vRTl-^~Po式中PiI

4、Pi=tjt°贝I」W=vRT,ln^-=6.06xl03J.T°全过程中气体从外界吸的热量为Q=△E+W=1.35xlO°J.5・(4112)解：(l)p-H图如图.1211111111111111111111K3OV.V⑵TI=(273+27)K=300K据V

5、/7>V2/T2,得T2=y2T1/V1=600KQ=vC/?(72-7

6、)=1.25X104J(3)AE=()⑷据Q=W+^E・•・W=Q=1.25X10h练习十（第六章热力学基础）3.(4122)(D)一.1.(4084)(C)2.(

7、4103)(C)4o(5352)(B)5.(5342)(A)1.(4104)解:由图得Pa=400Pa,Pb=Pc='0°Pa・Va=V.=2〃代匕=6（l）C-A为等体过程，据方程pA/TA=pc/Tc得Tc=Tapc/Pa=75KE_C为等压过程，据方程Vb/Tb=VcTc得Tb=TcVb/Vc=225K（2）根据理想气体状态方程求出气体的物质的量（即摩尔数”为v=pAVa/RTa=0.321mol57山尸1.4知该气体为双原子分子气体，Cv=-RfCP=-RB_C等压过程吸热Q2=-vR(Tc

8、-TJ=-1400J.2等体过程吸热5=—v2R(Ta-Tc)=1500J-6.(4125)(D)二L.(4578)S]+s?；_S]2.(4683)吸执•4***八、、9吸执•吸执3・(4127)500；1004.(4481)33.3%；50%；66.7%5・(4698)1n=.（或w=丄一1）VV+16.(4092)—IW

9、丨:一丨％1循环过程NEK,整个循环过程净吸热Q=w=-（pA-pc）（yR-Vc）=600J.・•・A-B过程净吸热：0=(2—@一03=500J2.(4118)解:"1-

10、色0Q"C〉TOQ2=vCp(Tc-TD)Q2=Tc-TdTc(1-Td/Tc)Q「Tb%~Tb(-Ta/Tb)根据绝热过程方程得到：MF=pg，=PF'TJ•Pa=Pa、Pc=Pd・・・TA/T8=Td/Tc故r/=i—=1—=25%0Tb3.(4598)解：设c状态的体积为％，则由于a,c两状态的温度相同,PiVi=pV2/4故V2=4Vj循环过程AE=O,Q=W而在a-b等体过程中功Wi=0在方一c等压过程中功W2=Pi(V2-Vl)/4=pI(4Vi-Vl)/4=3pM/4在a等温过程

11、屮功W3=/?iV

12、In(V2/V

13、)=-piVjln4W=W

14、+W2+W3=[(3/4)—ln4]p]V]2=IV=[(3/4)-ln4]p1VI4.(4131)解：(1)AQi=T2QJT}TQi=T[T‘1一‘2—W=—=24000JTT}-T2山于笫二循环吸热0'=W'+Q；=W'+Q2(•・•2：=e2)=W70=29・4%⑵斤=召=425K1一"5.(4119)证：由定义/;=VV/2，设为1mol气体.W二Cy（C—几）一c“一门）q=cv（t-t2）