大学物理第13章热力学基础习题.ppt

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1、1,1 如图，一定量的理想气体由平衡态A变到平衡态B，且它们的压强相等，则在状态A和状态B之间，气体无论经过的是什么过程，气体必然（）,(A)对外作正功(B)内能增加(C)从外界吸热(D)向外界放热,2,2 一台工作于温度分别为327oC和27oC的高温热源和低温源之间的卡诺热机，每经历一个循环吸热2 000 J，则对外作功（）,(A)2 000 J(B)1 000 J(C)4 000 J(D)500 J,3,3 根据热力学第二定律（）,(A)自然界中的一切自发过程都是不可逆的(B)不可逆过程就是不能向相反方向进行的 过程(C)热量可以从高温物体传到低温物体，但 不能从低温物体传到高温物体(D

2、)任何过程总是沿着熵增加的方向进行,4,4 一定量的空气，吸收了1.71103 J的热量，并保持在1.0105 Pa下膨胀，体积从1.010-2 m3增加到1.510-2 m3，空气对外作了多少功？它的内能改变了多少？,5,5 0.1 kg的水蒸气自120oC加热升温到140oC，根据实验测定，已知水蒸气摩尔定压热容和摩尔定体热容分别为Cp,m=36.21 J.mol-1.k-1和CV,m=27.82 J.mol-1.k-1，问：(1)在等体过程中吸收了多少热量；(2)在等压过程中吸收了多少热量.,6,6 一压强为1.0105 Pa，体积为1.010-3 m3的氧气自0oC加热到100oC，问

3、：(1)当压强不变时，需要多少热量？当体积不变时，需要多少热量？(2)在等压和等体过程中各作了多少功？,7,7 空气由压强为1.52105 Pa、体积5.010-3 m3等温膨胀到压强为1.01105 Pa，然后再经等压压缩到原来体积.试计算空气所作的功.,8,8 将体积为1.010-4 m3压强为1.01105 Pa的氢气经绝热压缩，使体积变为2.010-5 m3，求压缩过程中气体所作的功.(氢气的摩尔定压热容和摩尔定体热容比值),9,9 1 mol氢气在温度为300 K，体积为0.025 m3的状态下，经(1)等压膨胀；(2)等温膨胀；(3)绝热膨胀；气体的体积都变为原来的两倍.分别计算这

4、三种过程中氢气对外作的功以及吸收的热量.,10,10 如图所示是某单原子理想气体循环过程的V-T 图，图中VC=2VA，试问：(1)图中所示循环是代表致冷机还是热机？(2)如果是正循环(即热机循环)，求出循环 效率.,11,11 一定量的理想气体，经历如图所示的循环过程，其中AB和CD是等压过程，BC和DA是绝热过程.已知 B点的温度TB=T1，C点的温度TC=T2.(1)试证明该热机循环效率为.(2)这个循环是卡诺循环吗？,12,12 在夏季，假定室外温度恒定为37.0oC，启动空调使室内温度始终保持在17.0oC.如果每天有2.51108 J的热量通过热传导等方式自室外流入室内，则空调一天耗电多少？(设该空调致冷机的致冷系数为同条件下的卡诺致冷机致冷系数的0.6),END,