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《大学物理《热学·热力学》复习题及答案.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、大学物理《热学·热力学》复习题及答案1.一定量的理想气体,经历某过程后,它的温度升高了.则根据热力学定律可以断定:(1)该理想气体系统在此过程中吸了热.(2)在此过程中外界对该理想气体系统作 了正功.(3)该理想气体系统的内能增加了.(4)在此过程中理想气体系统既从外界吸了热,又对外作了正功.以上正确的断言是:[](A)(1)、(3).(B)(2)、(3).(C)(3).(D)(3)、(4).(E)(4).2.某理想气体分别进行了如图所示的两个卡诺循环:I(abcda)和II(a‘b’c‘d’a‘),且两条循环曲线所围面积相等。设循环Ι的效率为,每次循环在高温热源处吸的热量为Q
2、,循环II的效率为',每次循环在高温热源处吸的热量为Q',则[](A)<',QQ',(C)>',Q',Q>Q'.3.理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小(图中阴影部分)分别为S1和S2,则二者的大小关系是:(A)S1>S2;(B)S1=S2;(C)S1>S2;(D)无法确定。[]4.一绝热容器被隔板分为两半,一半是真空,另一半理想气体,若把隔板抽出,气体将进行自由膨胀,达到平衡后:(A)温度不变,熵增加;(B)温度升高,熵增加;(C)温度降低,熵增加;(D)温度不变,熵不变。[][]5.用下列两种方法(1)使高温热源的
3、温度T1升高ΔT;(2)使低温热源的温度T2降低同样的ΔT值。分别可使卡诺循环的效率升高1和2,两者相比:(A)1>2(B)1<2(C)1=2(D)无法确定哪个大。6.一定量某理想气体所经历的循环过程是:从初态(V0,T0)开始,先经绝热膨胀使其体积增大1倍,再经等容升温回复到初态温度T0,最后经等温过程使其体积回复为V0,则气体在此循环过程中:(A)对外作的净功为正值;(B)对外作的净功为负值;(C)内能增加了;(D)从外界净吸的热量为正值。[]7.一定的理想气体,分别经历了上图的abc的过程,(上图中虚线为ac等温线),和下图的def过程(下图中虚
4、线df为绝热线),判断这两个过程是吸热还是放热。[](A)abc过程吸热,def过程放热;(B)abc过程放热,def过程吸热;(C)abc过程和def过程都吸热;(D)abc过程和def过程都放热。8.用下列两种方法(1)使高温热源的温度T1升高ΔT;(2)使低温热源的温度T2降低同样的ΔT值。分别可使卡诺循环的效率升高1和2,两者相比:[](A)1>2(B)1<2(C)1=2(D)无法确定哪个大。9.一定量的理想气体从体积V1膨胀到体积V2分别经历的过程是:AB等压过程;AC等温过程;AD绝热过程,其中吸热最多的过程。[](A)是AB;(B)是AC
5、;(C)是AD;(D)既是AB也是AC,两过程吸热一样多。热力学选择题答案;CBBABBABA10.温度为25C、压强为1atm的1mol刚性双原子分子理想气体,经等温过程体积膨胀至原来的3倍.(1)计算这个过程中气体对外的功.(2)假设气体经绝热过程体积膨胀至原来的3倍,那么气体对外做的功又是多少?摩尔气体常数解:(1)等温过程气体对外作功为(2)绝热过程气体对外作功11.试证明2摩尔的氦气和3摩尔的氧气组成的混合气体在绝热过程中也有PV=c,而=31/21.(氧气、氦气以及它们的混合气均看作理想气体).状态方程:PV=5RT证:氦氧混合气体的定容热容量由上两式消去dT即:积
6、分得:绝热过程中用热力学第一定律12.汽缸内贮有36g水蒸汽(视为理想气体),经abcda循环过程如图所示.其中a-b、c-d为等容过程,b-c等温过程,d-a等压过程.试求:(1)Wda=?(2)DEab=?(3)循环过程水蒸气作的净功W=?(4)循环效率h=?(注:循环效率h=W/Q1,W为循环过程水蒸汽对外作的净功,Q1为循环过程水蒸气吸收的热量,1atm=1.013105Pa)解:水的质量水的摩尔质量13.一卡诺热机(可逆的)当高温热源温度为127C,低温热源温度为27C时,其每次循环对外作的净功为8000J,今维持低温热源温度不变,提高高温热源的温度,使其每次循环对外
7、作的净功为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)第二个循环热机的效率;(2)第二个循环高温热源的温度。解:(1)第二个循环热机的效率又:第二个循环所吸的热(2)14.如图所示,abcda为1mol单原子分子理想气体的循环过程,求:(1)气体循环一次,在吸热过程中从外界共吸收的热量;(2)气体循环一次做的净功;(3)证明TaTc=TbTd。所吸热为解:(1)过程ab和bc为吸热过程。(2)气体循环一次做的净功为图中矩形面积(3