1、1,10級(jí)大學(xué)物理 規(guī)范作業(yè)解答(下冊)19,2,1.一定量的某種理想氣體起始溫度為T ,體積為V, 該氣體在下面的循環(huán)過程中經(jīng)過三個(gè)平衡過程：（1）絕熱膨脹到體積2V , (2)等體變化使溫度恢復(fù)為T,(3)等溫壓縮到原來的體積V,則這整個(gè)循環(huán)過程中 【 】 (A) 氣體向外界放熱 (B)氣體對外界做正功 (C) 氣體內(nèi)能增加 (D)氣體內(nèi)能減少。,一、選擇題：,解：該氣體的循環(huán)過程如右圖，易見是一個(gè)逆循環(huán)，故系統(tǒng)向外界放熱 。,A,3,2.兩個(gè)卡諾熱機(jī)的循環(huán)曲線如圖所示，一個(gè)工作在T1與T3的兩個(gè)熱源之間，另一個(gè)工作在T2與T3的兩個(gè)熱源之間，已知這兩個(gè)循環(huán)曲線所包圍的面積相等。由此可知：

2、 【 】,解：這兩個(gè)循環(huán)曲線所包圍的面積相等,故作功相等，而由,知A等于兩個(gè)熱機(jī)吸收與放出的熱量的差值。,(A)兩個(gè)熱機(jī)的效率一定相等; (B) 兩個(gè)熱機(jī)從高溫?zé)嵩次盏臒崃恳欢ㄏ嗟?,(C)兩個(gè)熱機(jī)向低溫?zé)嵩捶懦龅臒崃恳欢ㄏ嗟?,(D) 兩個(gè)熱機(jī)吸收的熱量與放出的熱量（絕對值）的差值一定相等。,D,4,1.一卡諾熱機(jī)，用290g空氣為工作物質(zhì)，工作在27的高溫?zé)嵩磁c73的低溫?zé)嵩粗g，此熱機(jī)的效率=_ 。若在等溫膨脹的過程中氣缸體積增大到2.718倍，則此熱機(jī)每一循環(huán)所做的功為_。（空氣的摩爾質(zhì)量29103kg/mol）,解：由T1=200k,T2=300k：熱機(jī)的效率,在等溫膨脹的過程中熱

3、機(jī)吸熱Q1為：,二、填空：,再由,得：A=Q1=2.49 1040.33=8309J,8309J,5,2. 1mol理想氣體的循環(huán)過程如圖TV所示,其中CA為絕熱過程，A點(diǎn)的狀態(tài)參量（T1，V1）和B點(diǎn)的狀態(tài)參量（T2，V2）已知，則C點(diǎn)的狀態(tài)參量Vc=_, Tc=_, Pc=_。,解：AB是等溫過程，故T1= TB =T2。,因CA為絕熱過程，由絕熱方程：,得：,V2,又因BC為等體過程，得：Vc=V2,6,再由絕熱方程：,得到：,7,3.將1mol雙原子分子理想氣體的體積從V壓縮到V/2時(shí)熵的變化，若經(jīng)過的過程是：,解： （1）等壓壓縮,由于等壓過程：,得：,（2）等溫過程吸熱,（2）等溫

4、壓縮S=_，,（1）等壓壓縮S=_，,（3）絕熱壓縮S=_。,8,（3）絕熱壓縮S=0。,9,三、計(jì)算題,1. 1mol單原子分子理想氣體經(jīng)歷如圖所示的可逆循環(huán)，聯(lián)結(jié)ac兩點(diǎn)的曲線的方程為 p=po v2 / v o2 , a點(diǎn)的溫度為To,(1)試以To，普適氣體常數(shù)R表示、過程中氣體吸收的熱量。（2）此循環(huán)的效率。,由圖可見b點(diǎn)： Pb=9Po,vb=vo,再由,得到:,解：先計(jì)算各點(diǎn)的狀態(tài)： a點(diǎn)：Pa=Po,va=vo,Ta=Povo/R=To,C點(diǎn)的狀態(tài)為Pc=9Po,再由p=po v2 / v o2 ,有:,得：vc=3vo、Tc=27To,10,過程 為等體過程，吸熱為：,過程為等壓過程，吸熱為：,由熱力學(xué)第二定律過程吸熱為：,其中,過程吸熱為：,11,循環(huán)效率為：,由于、過程吸熱,過程放熱,12,2. 1mol理想氣體在T1= 400k的高溫?zé)嵩磁cT2= 300k的低溫?zé)嵩撮g作卡諾循環(huán)，在400k的等溫線上起始體積為V1=0.001m3終止體積為V2=0.005m3, 試求該氣體在每一循環(huán)中：（1）從高溫?zé)嵩次盏臒崃縌1 , （2）氣體做的凈功A,（3