大学物理答案6.ppt

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1、2007级大学物理作业8参考解答一、选择题：答：D1．一定量的理想气体,处在某一初始状态,现在要使它的温度经过一系列状态变化后回到初始状态的温度,可能实现的过程为(A)先保持P不变而使它的V膨胀,接着保持V不变而增大P;(B)先保持P不变而使它的V减小,接着保持V不变而减小P;(C)先保持V不变而使它的P增大,接着保持P不变而使它V膨胀;(D)先保持V不变而使它的P减小,接着保持P不变而使它V膨胀.答：C2．压强、体积和温度都相同（常温条件）的氧气和氦气在等压过程中吸收了相等的热量，它们对外作的功之比为（A）1:1；（B）5:9；（C）5:7；（D）9:5。3．在功与热的转变过程中,下面的那

2、些叙述是正确的？（A）能制成一种循环动作的热机,只从一个热源吸取热量,使之完全变为有用功；（B）其他循环的热机效率不可能达到可逆卡诺机的效率,因此可逆卡诺机效率最高；（C）热量不可能从低温物体传到高温物体；（D）绝热过程对外作正功，则系统的内能必减少。答：D答：D4．在P-V图上有两条曲线abc和adc,由此可以得出以下结论:（A）其中一条是绝热线，另一条是等温线；（B）两个过程吸收的热量相同；（C）两个过程中系统对外作的功相等；（D）两个过程中系统的内能变化相同。5．一热机由温度为727℃的高温热源吸热，向温度为527℃的低温热源放热，若热机在最大可能效率下工作、且吸热为2000焦耳，热机

3、作功约为（A）400J；（B）1450J；（C）1600J；（D）2000J。答：A二、填空题：1．一定量的理想气体从同一初态a(P0,V0)出发，分别经两个准静态过程ab和ac，b点的压强为P1，c点的体积为V1，如图所示，若两个过程中系统吸收的热量相同，则该气体的___________。2．一卡诺热机从373K的高温热源吸热,向273K的低温热源放热,若该热机从高温热源吸收1000J热量,则该热机所做的功A=_________,放出热量Q2=_________。3．从统计意义来解释：不可逆过程实质是一个_______的转变过程。一切实际过程都向着_________________的方向进

4、行。268.1J731.9J概率概率大的状态4．如图所示，一理想气体系统由状态a沿acb到达状态b，系统吸收热量350J，而系统做功为130J。（1）经过过程adb，系统对外做功40J，则系统吸收的热量Q=__________。（2）当系统由状态b沿曲线ba返回状态a时，外界对系统做功为60J，则系统吸收的热量Q=___________。260J-280J三、计算题：1．1mol的氢气，在压强为1.0×105Pa、温度为20℃时，其体积为V0。今使它经以下两种过程达到同一状态：(1)先保持体积不变，加热使其温度升高到80℃，然后令它作等温膨胀，体积变为原体积的2倍；（2)先使它作等温膨胀至原

5、体积的2倍，然后保持体积不变，加热使其温度升到80℃。试分别计算以上两种过程中吸收的热量，气体对外作的功和内能的增量；并在P-V图上表示两过程。解：（1）VOPP0abcV02V0T2在等体过程中，增加内能在等温过程中，对外做功在整个过程中，吸收的热量为：（2）VOPP0abcV02V0T2在等温过程中，对外做功在等体过程中，增加内能在整个过程中，吸收的热量为：2.有一定量的理想气体，其压强按的规律变化，是个常量。求气体从容积增加到所做的功，该理想气体的温度是升高还是降低？解：气体所做的功为上式用代入得即，可见理想气体温度是降低的3．以理想气体为工作物质的热机循环，如图所示。试证明其效率为:

6、证明：在等体升温过程中，吸收热量在等压压缩过程中，放出热量4．一热机每秒从高温热源（T1=600K）吸取热量Q1=3.34×104J，做功后向低温热源（T2=300K）放出热量Q2=2.09×104J，（1）问它的效率是多少？它是不是卡诺机？（2）如果尽可能地提高热机的效率，问每秒从高温热源吸热3.34×104J，则每秒最多能做多少功？解：(1)由此可见不是卡诺热机.(2)