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时间:2020-04-08
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1、热力学复习题解24-11.1mol单原子理想气体从300K加热到350K,(1)容积保持不变;(2)压强保持不变;问在这两个过程中各吸收了多少热量?增加了多少内能?对外做了多少功?解:(1)24-1(2)完24-22.压强为1.0105Pa,体积为0.0082m3的氮气,从初始温度300K加热到400K,如加热时(1)体积不变(2)压强不变,问各需热量多少?哪一个过程所需热量大?为什么?解:(1)24-2(2)完24-33.有一定量的理想气体,其压强按p=C/V2的规律变化,C是个常量。求气体从容积V1增加到V2所做的功,该理想气
2、体的温度是升高还是降低?解:气体所做的功代入上式温度降低完24-44.1mol的氢,在压强为1.0105Pa,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)24-424-4(2)完24-55.有单原子理想气体,若绝热压缩使其容积减半,问气体分子的平
3、均速率变为原来的速率的几倍?若为双原子理想气体,又为几倍?解:由绝热方程得由平均速率公式得24-5(1)单原子理想气体的绝热指数(2)双原子理想气体的绝热指数完24-66.1mol理想气体在400K与300K之间完成一个卡诺循环,在400K的等温线上,起始体积为0.0010m3,最后体积为0.0050m3,试计算气体在此循环中所作的功,以及从高温热源吸收的热量和传给低温热源的热量。解:卡诺循环的效率从高温热源吸收的热量24-6循环中所作的功传给低温热源的热量完24-77.一热机在1000K和300K的两热源之间工作。如果⑴高温热源提
4、高到1100K,⑵低温热源降到200K,求理论上的热机效率各增加多少?为了提高热机效率哪一种方案更好?解:效率(1)效率效率增加24-7(2)效率效率增加完24-88.以理想气体为工作热质的热机循环,如图所示。试证明其效率为24-8解:完
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