热学练习题参考解答.doc

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1、热学练习题参考解答解：T=pV/vR=pV2/vRV∝1/V(一定量v不变),[B]解：p=nkT→n=p/kTT1/T2=n2/n1T1/T2-1=n2/n1-1→△n/n1=△T/T2=（27-15）/(273+27)=12/300=4%[B]解：pV/T=vR,p、V、T相同v=vHe=vH2He:6=v(3R/2)△T[B]H2:Q=v(5R/2)△T=(5/3)(3R/2)△T=(5/3)*6=10J解：分子的平均平动动能相等，但平均动能不等，单原子和双原子分子的自由度不同。[C]解：E平动=3k

2、T/2=3p/2n=(3/2N)pV=(3m/2M)pV[A]或E总平动=3PV/2，E平动=E总平动/N=3PV/2N=(3m/2M)pV解：P/T=C或E=ipV/2,等容过程[C]解：∝(T/Mmol)1/2,氧原子:氧分子=(2/0.5)1/2=2[B]HeN2解：BV1—V2区间的速率总和/分子数解：[B]H2N2解：C解：D解：B解：E=iRT/2,E不变,T不变.pV/T=C,V变大,p减小.[A]解：V/T=C，T下降,E减少;A=P△V,V收缩,A为负值;（A）A=0；（B）△E=0；（C

3、）△Q=0；[D]解：D解：P1V1/T1=P2V2/T2V1/V2=P2T1/P1T2=P2/T2：P1/T1V1/V2=P-T图上b点和a点斜率之比＞1，V1＞V2[C]解：净功=循环的面积，面积增大，净功增大h=1–T2/T1温度不变，效率不变。[D]解：h=1–T2/T3,h’=1–T1/T3,T1≠T2，Q=A=面积[D]V0VP2V0等压绝热等温解：逆时针Q＜0。[A]解：h卡=1–300/400=25%

4、自发有条件解：（C）不可逆过程并不是逆过程不能实现，只是起了外界的变化。[D]解：（1）、（5）不可逆过程熵增加（2）（4）放热，熵减少（3）吸热，熵增加[D]解：绝热方程：pg-1T-g=C→Tµp(g-1)/g[D]=(T2/T1)1/2=(p2/p1)(g-1)/2g=2(7/5-1)/2(7/5)=21/7解：pV=(M/Mmol)RT→pdV+Vdp=(M/Mmol)RdT(1)等压，(2)等体，(3)等温。解：CV=iR/2,He:i=3,DE=(iR/2)DT=12.5J;H2:i=5,DE=

5、(iR/2)DT=20.8J;NH3:i=6,DE=(iR/2)DT=24.9J解：E=iRT/2=5RT/2=5´8.31´300/2=6.23´103J〈EK平动〉=3kT/2=3´1.38´10-23´300/2=6.21´10-21J〈EK〉=5kT/2=5´1.38´10-23´300/2=1.035´10-21J解：E=iPV/2解：E=iPV/2，EH2:EHe=5/3比热:单位质量的热容量cV=CV/Mmol=iR/2Mmol=ik/2m，i=3,m=ik/2cV=3´1.38´10-23/

6、(2´314)=6.59´10-26kg解：解：解：解：解：S1+S2，-S1(逆时针)解：解：解：W=PDV=vRDTQ=vCVDT+PDV=5vRDT/2+vRDT=7vRDT/2=7W/2解：W=(2p1+p1)V1/2=3p1V1/2，PAVA=2p1V1=PBVB,TA=TB,DE=0但不是等温过程.解：Q=A=3×30=90J解：解：解：Vr–1T=C；V0r–1T0=Vr–1T=（3V0）r–1T；T=(1/3)r–1To,PVr=C；P0V0r=P（3V0）r；P=(1/3)rPo