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1、大学物理习题课答案,练习十七 热力学基础（一）,1.氮、氖、水蒸气（均视为理想气体），它们的摩尔数相同，初始状态相同，若使它们在体积不变的情况下吸收相等的热量，则： (A)它们的温度升高相同，压强增加相同； (B)它们的温度升高相同，压强增加不相同 ； (C)它们的温度升高不相同，压强增加不相同； (D)它们的温度升高不相同，压强增加相同。,（C）,大学物理习题课答案,2.一定量的理想气体，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： 该理想气体系统在此过程中吸收了热; 在此过程中外界对该理想气体系统作了正功; 该理想气体系统的内能增加了; 在此过程中理想气体系统既从外界吸了热，又
2、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）.,（C）,大学物理习题课答案,3. 对于理想气体系统来说，在下列过程中，哪个过程系统所吸收的热量、内能的增量和对外作的功三者均为负值？ (A) 等体降压过程 (B) 等温膨胀过程 (C) 绝热膨胀过程 (D) 等压压缩过程,（D）,大学物理习题课答案,4. 某理想气体等温压缩到给定体积时外界对气体作功|A1|，又经绝热膨胀返回原来体积时气体对外作功|A2|，则整个过程中气体 (1)从外界吸收的热量Q = _ (2)内能增加了E = _,大学物理习题课答案,
3、5. 一定量理想气体，从A状态 (2p1，V1)经历如图1所 示的直线过程变到B状态(p1，V2)，则AB过程中系统 作功A_；内能改变E=_,大学物理习题课答案,6. 0.02 kg的氦气(视为理想气体)，温度由17升为27若在升温过程中，(1) 体积保持不变；(2) 压强保持不变；(3) 不与外界交换热量；试分别求出气体内能的改变、吸收的热量、外界对气体所作的功.,大学物理习题课答案,练习十八 热力学基础（二）,(A),大学物理习题课答案,(C),大学物理习题课答案,3. 一定量的某种理想气体起始温度为T，体积为V，该气体在下面循环过程中经过三个平衡过程：(1) 绝热膨胀到体积为2V，(2
4、)等体变化使温度恢复为T，(3) 等温压缩到原来体积V，则此整个循环过程中 (A) 气体向外界放热 (B) 气体对外界作正功 (C) 气体内能增加 (D) 气体内能减少,(A),大学物理习题课答案,4已知1 mol的某种理想气体(其分子可视为刚性分子)，在等压过程中温度上升1 K，内能增加了20.78 J，则气体对外作功为_， 气体吸收热量为_,大学物理习题课答案,5一定量的理想气体，从状态A出发，分别经历等压、等温、绝热三种过程由体积V1膨胀到体积V2，试示意地画出这三种过程的pV图曲线在上述三种过程中： (1) 气体的内能增加的是_过程； (2) 气体的内能减少的是_过程,等压,绝热,大学
5、物理习题课答案,6一定量的某种理想气体进行如图所示的循环过程已知气体在状态A的温度为TA300 K，求 (1) 气体在状态B、C的温度； (2) 各过程中气体对外所作的功； (3) 经过整个循环过程，气体从外界吸收的总热量(各过程吸热的代数和),6解：由图2，pA=300 Pa，pB = pC =100 Pa；VA=VC=1 m3，VB =3 m3,(1) CA为等体过程，据方程pA/TA= pC /TC得TC = TA pC / pA =100 K BC为等压过程，据方程VB/TB=VC/TC得 TB=TCVB/VC=300 K (2) 各过程中气体所作的功分别为 AB： =400 J,BC
6、： A2 = pB (VCVB ) = -200 J CA： A3 =0 (3) 整个循环过程中气体所作总功 A= A1 +A2 +A3 =200 J 因为循环过程气体内能增量为E=0，因此该循环中气体总吸热 Q =A+E =200 J,大学物理习题课答案,练习十九 热力学基础（三）,1. 关于可逆过程和不可逆过程的判断： (1) 可逆热力学过程一定是准静态过程 (2) 准静态过程一定是可逆过程 (3) 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程 (4) 凡有摩擦的过程,一定是不可逆过程 以上四种判断，其中正确的是 (A) (1)、(2)、(3) (B) (1)、(2)、(4) (C) (2)、(
7、4) ; (D) (1)、(4),D,一个系统由某一装态出发，经过一过程达到另一状态，如果存在一个逆过程，该逆过程能使系统和外界同时完全复原（即系统回到原来状态，同时消除了原来过程对外界引起的一切影响），则原来的过程称为可逆过程，反之，为不可逆过程。,大学物理习题课答案,2. 热力学第二定律表明： (A) 不可能从单一热源吸收热量使之全部变为有用的功 (B) 在一个可逆过程中，工作物质净吸热等于对外作的功 (C) 摩擦生热的过程是不可逆的 (D) 热量不可能从温度低的物体传到温度高的物体 ,C,热力学第二定律：不可能制成一种循环动作的热机，它只从一个单一温度的热源吸取热量，并使其全部变为有用功
8、，而不引起其他的变化。 如等温膨胀过程，产生了其他变化（如气体膨胀）,大学物理习题课答案,决定 (B) 可用任意过程中的积分,表示 (C) 可用任意可逆过程中的积分,表示 (D) 可用任意不可逆过程中的积分,表示 ,C,课本257页:公式(7.35)及其提到”熵的积分只取决于初末状态，与过程无关”。相关 段落.,大学物理习题课答案,4在一个孤立系统内，一切实际过程都向着_的方向进行这就是热力学第二定律的统计意义从宏观上说，一切与热现象有关的实际的过程都是_,状态概率增大,不可逆的,5一定量的气体作绝热自由膨胀，达到平衡后气体的内能增量E 0 ， 熵增量S 0，(填 、=或),=,绝热自由膨胀，即系统与外界没有热量交换，系统对外也不做功 在孤立系统中所进行的自然过程总是沿着熵增大的方向进行，平衡态对应于熵最大的状态，这就是熵增加原理。,大学物理习题课答案,6. 已知1 mol单原子分子理想气体，开始时处于平衡状态，现使该气体经历等温过程（准静态过程）压缩到原来体积的一半求气体的熵的改变,此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢你的支持，我们会努力做得更好！,