大学物理5章作业

第五章 热力学基础答案在最后一.选择题1.下列说法正确的是(A) 热传递可以使系统内能发生变化,而做功不能(B) 做功与热传递都可以使系统内能发生变化(C) 做功与热传递微观本质是一样的(D) 做功与热传递均与具体过程无关2. 一系统从外界吸收一定热量，则(A) 系统的内能一定增加(B) 系统的内能一定减少(C) 系统的内能一定保持不变(D) 系统的内能可能增加，也可能减少或保持不变3. 用公式E= CVT（式中CV为定体摩尔热容，视为常量，为气体摩尔数）计算理想气体内能增量时，此式(A) 只适用于准静态的等体过程(B) 只适用于一切等体过程(C) 只适用于一切准静态过程(D) 适用于一切始末态为平衡态的过程4.一定量氧气经历等压膨胀过程，其对外做的功与从外界吸收的热量之比为(A) 13 (B) 14(C) 25 (D) 275. 一定量理想气体从同一状态出发体积由V1膨胀至V2，经历的过程分别是：等压过程，等温过程，绝热过程，其中吸热最多的过程是(A) 等压过程(B) 等温过程(C) 绝热过程(D) 几个过程吸热一样多6. 两个卡诺热机共同使用同一低温热源，但高温热源的温度不同，在图上，它们的循环曲线所包围的面积相等，则(A) 两热机的效率一定相等(B) 两热机从高温热源吸收的热量一定相等(C) 两热机向低温热源放出的热量一定相等(D) 两热机吸收的热量与放出的热量（绝对值）的差值一定相等7. 在温度为427和27的高温热源和低温热源之间工作的热机，理论上的最大效率为(A) 28.6% (B) 93.7%(C) 57.1% (D) 46.9%8. 由热力学第二定律可知（1）对任何热力学过程，功可以完全变为热，而热不能完全变为功（2）一切热机的效率不可能为100%（3）热不能从低温物体向高温物体传递（4） 气体能自由膨胀，但不能自动收缩以上说法正确的是(A) （1）（2）(B) （2）（3）（4）(C) （2）（4）(D) 全正确二. 填空题9.1mol氮气，由状态A(p1，V1)变到状态B(p2，V2)，气体内能的增量为_.10.同一种理想气体的等压摩尔热容Cp大于等体摩尔热容CV，原因是_.11. 如图示，一定量理想气体从状态1变化到状态2，此过程中，气体内能增量E_0，气体对外做功A_0，气体从外界吸热Q_0.（填“”“； ; ) 12. ( S1+S2 ；-S1 )三.计算题13. 一定量理想气体进行如图所示的循环过程，气体在状态A时温度为，求：（1）气体在状态B、C的温度；（2）各过程中气体对外做的功；（3）整个循环过程吸热的代数和.解：（1）C到A为等体过程，由得 B到C为等压过程，由得 （2）各过程对外做功为（3）整个循环，14. 如图所示， 氧气由A经等温过程到B，再经B到C的等压过程和C到A的等体过程完成一个循环，试计算循环效率. （取）解： A到B为等温膨胀过程，吸收的热量全部用于对外做功 B到C为等压压缩过程，对外放热，外界对系统做功为C到A为等体过程，做功为零，吸热为 15. 1mol双原子分子理想气体经历图示的循环过程abcda， 求循环效率.（取 ）解：过程ab和bc为吸热过程，吸收热量总和为循环过程对外做的净功为循环曲线所围的面积，即图中矩形面积循环效率16. 一热机在和的两热源之间工作。如果（1）高温热源提高到，（2）低温热源降到，求理论上热机的效率各增加多少？为了提高热机的效率哪一种方案更好？ 解：卡诺循环效率（1）（2）理论计算表明降低低温热源温度可更多地提高热机效率，但实际中低温热源往往是周围的空气或流水，要降低它们的温度是难行的，所以提高高温热源温度是提高热机效率的更行得通的方法。17. 有一卡诺热机，用290g空气为工作物质，工作在27的高温热源和 -73的低温热源之间，此热机