61大学物理下册(热力学(习题课后作业))-江西理工大学
大学物理热学习题附答案
一、选择题
1．一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T ，气体分子的质量为m 。根据理想气体的分子模型和统计假设，分子速度在x 方向的分量平方的平均值 (A) m kT x 32=v (B)
m kT x 3312=v (C) m kT x /32=v (D) m kT x /2=v
2．一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T ，气体分子的质量为m 。根据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在x 方向的分量的平均值 (A) m kT π8=x v (B) m kT π831=x v (C) m kT π38=x v (D) =x v 0 ［ ］ 3．4014：温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关系： (A) ε和w 都相等 (B) ε相等，而w 不相等 (C) w 相等，而ε不相等 (D) ε和w 都不相等
4．4022：在标准状态下，若氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)和氦气的体积比V 1 / V 2=1 / 2 ，则其内能之比E 1 / E 2为：
(A) 3 / 10 (B) 1 / 2 (C) 5 / 6 (D) 5 / 3
5．4023：水蒸气分解成同温度的氢气和氧气，内能增加了百分之几(不计振动自由度和化学能)？
(A) 66.7％ (B) 50％ (C) 25％ (D) 0
6．4058：两瓶不同种类的理想气体，它们的温度和压强都相同，但体积不同，则单位体积内的气体分子数n ，单位体积内的气体分子的总平动动能(E K /V )，单位体积内的气体质量ρ，分别有如下关系：
大学物理热力学基础习题与解答
WW 3W 416.7 8J7
Q Q 3 Q 4 16 .7 1 82 .5 7 2 49 .6 2 J34
E E 3 E 412.54 J 6
2. 一定量的单原子分子理想气体，从A态出发经过等压过 程膨胀到B态，又经过绝热过程膨胀到C态，如图所示。 试求这全过程中，该气体对外所做的功、内能的增量以及 吸收的热量。
T 1 T 2 Δ E 0Q W 0
[B ]
Fra Baidu bibliotek
8. 如图，一卡诺机由原来采用循环过程 a b c d a 改为采用循环过程 abc' 'da，则循环过程 的
（A）净功增大，效率提高； （B）净功增大，效率降低； （C）净功和效率都不变； （D）净功增大，效率不变
Wab W cd abcd''
大学物理
热力学基础
选择题
1. 有两个相同的容器，容积不变，一个盛有氦气， 另一个盛有氢气（均可看成刚性分子）,它们的压 强和温度都相等。现将5J 的热量传给氢气，使氢
气温度升高，如果使氦气也升高同样的温度，则 应向氦气传递的热量是
（A） 6 J （C） 3 J
（B） 5 J （D） 2 J
[C]
ΔQ M mCvΔT
W W 1W 220.3J 33E124.56J
Q Q 1 Q 2 1.5 2 2 4 .3 0 6 3 3 9 .8 2 J 3 7
大学物理-热学习题课和答案解析
C
4、三个两容过器程A吸、热B一、样C中多装。有同种理想o气体V，1 其分子V2数D密V度相
同，而方均根速率之比为：
(v
2 A
)
1
2
:
(vB
2
)
1 2
:
(vC
2
)
1 2
1:
2
:4
则其压强之比 pA : pB : pC 为：
√ A)1: 2 : 4 B )4 : 2 :1 C )1: 4 :16 D)1: 4 : 8
2V
D）n 相同，（EK / V ）相同，ρ相同。 nm 不同
8、给定理想气体，从标准状态（ P0 V0 T0 ）开始作绝热膨胀，
体积增大到3倍，膨胀后温度T， 压强P与标准状态时T0 、
P0的关系为：
√ A)T
(1) 3
T0
P
(1) 3
1
P0
B)T
(
1 3
)
1T0
P
(1) 3
P0
C)T
( 1 ) 3
热学习题课
第7章知识点
1、理想气体压强公式：
P 1 nmv2 2 nw nkT w 1 mv2 3 kT
3
3
2
2
2、理想气体的状态方程：
PV RT
M N
M mol N A
(完整版)大学物理热学习题附答案
一、选择题
1．一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T ，气体分子的质量为m 。根据理想气体的分子模型和统计假设，分子速度在x 方向的分量平方的平均值 (A) m kT x 32=v (B) m kT x 3312=v (C) m kT x /32=v (D) m kT x /2=v
2．一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T ，气体分子的质量为m 。根据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在x 方向的分量的平均值 (A) m kT π8=x v (B) m kT π831=x v (C) m kT π38=x v (D) =x v 0
3．温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关系：(A) ε和w
都相等 (B) ε相等，w 不相等 (C) w 相等，ε不相等 (D) ε和w 都不相等
4．在标准状态下，若氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)和氦气的体积比V 1 / V 2=1 / 2 ，则其内能之比E 1 / E 2为：
(A) 3 / 10 (B) 1 / 2 (C) 5 / 6 (D) 5 / 3
5．水蒸气分解成同温度的氢气和氧气，内能增加了百分之几(不计振动自由度和化学能)？
(A) 66.7％ (B) 50％ (C) 25％ (D) 0
6．两瓶不同种类的理想气体，它们的温度和压强都相同，但体积不同，则单位体积内的气体分子数n ，单位体积内的气体分子的总平动动能(E K /V )，单位体积内的气体质量ρ，分别有如下关系：
(A) n 不同，(E K /V )不同，ρ不同 (B) n 不同，(E K /V )不同，ρ相同
热力学与统计物理课后习题答案
解：
f (, L,T ) 0, L L(,T )
所以
dL
(
L
)T
d
(
L T
)
dT
因
(
L
)
T
1
(
L
)T
;
(
L
)
T
L AY
L
L (T ) ; dL
L AY
d
LdT
所以
dL 0;所以, d dT, d AYdT
AY YA (T2 T1)
习题2.4 求证：(ⅰ)
S
(P)H <0
(ⅱ)
( S V
关。
证： 范氏气体
p
a v2
v
b
RT
由式(2.2.7)
U
v T
=T p T
-p=T V
R vb
p
a v2
U = v T
a v2
U (T , v)
U0
a v
f
(T )
CV
U
T V
= f (T )
；与v无关。
第三章 单元系的相变
习题3.2 试由 Cv 0及
(
p V
)T
dV
( V T
) p dT
(V p
)T
dp因为
1 V
大学物理热学部分习题
热学部分大作业
选择题:
1.如图，一定量的理想气体，由平衡状态A变到平
衡状态B (p A= p B)，则无论经过的是什么过程，
系统必然
对外作正功．(B) 内能增加．
(A)
(C) 从外界吸热．(D) 向外界放热．
2.设有以下一些过程：
(1) 两种不同气体在等温下互相混合．
(2) 理想气体在定体下降温．
(3) 液体在等温下汽化.
(4) 理想气体在等温下压缩．
(5) 理想气体绝热自由膨胀．
在这些过程中，使系统的熵增加的过程是：
(A) (1)、(2)、(3). (B) (2)、(3)、(4).
(C) (3)、(4)、(5). (D) (1)、(3)、(5).
3.一容器贮有某种理想气体，其分子平均自由程为0λ，若气体的热力学温度降到原
来的一半，但体积不变，分子作用球半径不变，则此时平均自由程为
(A) 0
2λ．(B)
λ．
(C) 2
/
λ．(D)
λ/ 2．
4.如图所示，一绝热密闭的容器，用隔板分成相等的两部
分，左边盛有一定量的理想气体，压强为p0，右边为真
空．今将隔板抽去，气体自由膨胀，当气体达到平衡时，
气体的压强是
(A) p0．(B) p0 / 2．
(C)2γp0．
(D) p0 / 2γ．
(=
γC
p
/C V)
5.一绝热容器，用质量可忽略的绝热板分成体积相等的两部分．两
边分别装入质量相等、温度相同的H2气和O2气．开始时绝热
板P固定．然后释放之，板P将发生移动(绝热板与容器壁之间
不漏气且摩擦可以忽略不计)，在达到新的平衡位置后，若比较
两边温度的高低，则结果是：
(A) H2气比O2气温度高．
(B) O2气比H2气温度高．
大学物理学课后习题6第六章答案
状态 a(p1,V1)沿直线变化到状态 b(p2,V2)，试求：
p
(1)气体的内能增量．
P2
从
b
(2)气体对外界所作的功．
p1
a
(3)气体吸收的热量．
(4)此过程的摩尔热容．
解：(1)
E
CV
(T2
T1 )
5 2
( p2V2
p1V1 )
O
V1
V V2
题 6.6 图
(2)
W
1 2
(
p1
p2 )(V2
V1 ) ，
(A) 可以的，符合热力学第一定律．
(B) 可以的，符合热力学第二定律．
(C) 不行的，卡诺循环所作的功不能大于向低温热源放出的热量．
(D) 不行的，这个热机的效率超过理论值．
［］
答： D;
(6) 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)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
［］
答： A;
(7) 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．
大学物理热学习题附答案
大学物理热学习题附答案
一、选择题
1．一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T，气体分子的质量为m。根据理想气体的分子模型和统计假设，分子速度在x 方向的分量平方的平均值(A)m kT x32=v(B)
m kT x3312=v(C)m kT x/32=v(D)m kT x/2=v2．一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T，气体分子的质量为m。根据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在x方向的分量的平均值
(A)m kTπ8=x v(B)m kTπ831=x v(C)m kTπ38=x v(D) =x v0［］
3．4014：温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能ε和平均平动动能w有如下关系：
(A)ε和w都相等(B)ε相等，而w不相等(C)w相等，而ε不相等
(D)ε和w都不相等
4．4022：在标准状态下，若氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)和氦气的体积比V1/V2=1/2，则其内能之比E1/E2为：
(A)3/10(B)1/2(C)5/6(D)5/3
5．4023：水蒸气分解成同温度的氢气和氧气，内能增加了百分之几(不计振动自由度和化学能)？
(A)66.7％(B)50％(C)25％(D)0
6．4058：两瓶不同种类的理想气体，它们的温度和压强都相同，但体积不同，则单位体积内的气体分子数n，单位体积内的气体分子的总平动动能(E K/V)，单位体积内的气体质量ρ，分别有如下关系：
(A)n不同，(E K/V)不同，ρ不同(B)n不同，(E K/V)不同，ρ相同
(C)n相同，(E K/V)相同，ρ不同(D)n相同，(E K/V)相同，ρ相同
江西理工大学大学物理(下)习题册及答案详解
班级_____________ 学号___________姓名
________________ 简谐振动
1. 一质点作谐振动, 振动方程为X=6COS (8πt+π/5) cm, 则t=2秒时的周相为:π5116, 质点第一次回到平衡位置所需要的时间为:s 0375.0.
2. 一弹簧振子振动周期为T 0, 若将弹簧剪去一半, 则此弹簧振子振动周期T 和原有周期T 0之间的关系是:02
2
T T =
.
3. 如图为以余弦函数表示的谐振动的振动曲线, 则其初周相φ=3
π-,P 时刻的周相为:0.
4. 一个沿X 轴作谐振动的弹簧振子, 振幅为A , 周期为T , 其振动方程用余弦函数表示, 如果在t=0时, 质点的状态分别是:
(A) X 0=－A; (B) 过平衡位置向正向运动;
(C) 过X=A/2 处向负向运动; (D) 过A x 2
2-= 处向
正向运动.
2 1 0 P t(s) X(m)
试求出相应的初周相之值, 并写出振动方程.
)2cos()(ππ+=t T
A x A ; )2
2cos()(ππ-=t T A x B
)32cos()(ππ+=t T A x C ; )4
5
2cos()(ππ+=t T A x D
5.一质量为0.2kg 的质点作谐振动，其运动议程为:
X=0.60 COS(5t －π/2)(SI)。
求(1)质点的初速度；
(2)质点在正向最大的位移一半处所受的力。
解(1))5sin(00.32π--==t dt
dx
v 1
0.00.3,0-==s m v t
(2)x x dt
dv a 252
《大学物理》热力学基础练习题及答案解析
《大学物理》热力学基础练习题及答案解析
一、简答题：
1、什么是准静态过程?
答案：一热力学系统开始时处于某一平衡态，经过一系列状态变化后到达另一平衡态，若中间过程进行是无限缓慢的，每一个中间态都可近似看作是平衡态，那么系统的这个状态变化的过程称为准静态过程。
2、从增加内能来说，做功和热传递是等效的。但又如何理解它们在本质上的差别呢?
答：做功是机械能转换为热能，热传递是热能的传递而不是不同能量的转换。
3、一系统能否吸收热量，仅使其内能变化? 一系统能否吸收热量，而不使其内能变化?
答：可以吸热仅使其内能变化，只要不对外做功。比如加热固体，吸收的热量全部转换为内能升高温度；
不能吸热使内能不变，否则违反了热力学第二定律。
4、有人认为：“在任意的绝热过程中，只要系统与外界之间没有热量传递，系统的温度就不会改变。”此说法对吗? 为什么?
答：不对。对外做功，则内能减少，温度降低。
5、分别在V
p-图、T
p-图上，画出等体、等压、等温和绝热过程的曲线。
V-图和T
6、 比较摩尔定体热容和摩尔定压热容的异同。
答案：相同点：都表示1摩尔气体温度升高1摄氏度时气体所吸收的热量。
不同点：摩尔定体热容是1摩尔气体，在体积不变的过程中，温度升高1摄氏度时气体所吸收的热量。摩尔定压热容是1摩尔气体，在压强不变的过程中，温度升高1摄氏度时气体所吸收的热量。两者之间的关系为R C C v p +=
7、什么是可逆过程与不可逆过程
答案：可逆过程：在系统状态变化过程中，如果逆过程能重复正过程的每一状态，而且不引起其它变化；不可逆过程：在系统状态变化过程中，如果逆过程能不重复正过程的每一状态，或者重复正过程时必然引起其它变化。
60大学物理下册(热力学(习题课))-江西理工大学
习题课(热一定律及其应用)
1.一定量的双原子理想气体从压强为1×105帕，体积为10升的初态等压膨胀到末态，在此过程中对外作功200J ，则该过程中气体吸热Q ＝700J ；气体的体积变为12升。 解: 双原子分子气体i =5 R R i C p 2
7
22=+=
)(122
1
V V P PdV A V V -==⎰
升1210123312=⨯=+=-m P
A
V V
2. 2mol 氢气(视为理想气体)从状态参量P 0、V 0、T 0的初态经等容过程到达末态，在此过程中：气体从外界吸收热量Q ，则氢气末态温度T ＝T 0+Q/(5R)；末态压强P ＝P 0[1+Q/(5RT 0)]
解: H 2: i =5 , C v =5R /2 , A =0
∵ Q=E 2－E 1=νC v (T －T 0)=5R (T －T 0) ,50
R
Q
T T +=∴ )51( 000000RT Q P P T T P T P T P +===得由 3.一定量的理想气体经等容升压过程，设在此过程中气体内能增量为△E ，气体作功为A ，外界对气体传递的热量为Q ，则：( D )
(A)△E ＜0，A ＜0 (B)△E ＞0，A ＞0 (C)△E ＜0，A ＝0 (D)△E ＞0，A ＝0
解: 等容(体)过程,A=0,排除(A)、（B ）
)(2
)(2
)(000P P V i T T R i
T T C E V -=-ν=-ν=∆
D)( 0 , 0选>∴>E P P ∆Θ
4.一定量的理想气体从体积为V 0的初态分别经等温压缩和绝热压缩，使体积变为V 0/2，设等温过程中外界对气体作功为A 1，绝热过程中外界对气体作功为A 2，则( A )
江西理工大学物理化学复习题目(含答案)
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第一章
热力学第一定律
1． 热力学第一定律U Q W ∆=+只适用于：
（A ）单纯状态变化 （B ）相变化
（C ）化学变化 （D ）封闭体系的任何变化
2． 1mol 单原子理想气体，在300K 时绝热压缩到500K ，则其焓变H ∆约为： 4157J
3．
关于热和功，下面说法中，不正确的是： （A ）功和热只出现在体系状态变化的过程中，只存在于体系和环境的界面上
（B ）只有封闭体系发生的过程中，功和热才有明确的意义
（C ）功和热不是能量，而是能量传递的两种形式，可称为被交换的能量
（D ）在封闭体系中发生的过程，如果内能不变，则功和热对体系的影响必互相抵消
4． 涉及焓的下列说法中正确的是：答案：D
（A ）单质的焓值均为零 （B ）在等温过程中焓变为零
（C ）在绝热可逆过程中焓变为零 （D ）化学反应中体系的焓变不一定大于内能变化
5． 下列过程中，体系内能变化不为零的是：
（A ）不可逆循环过程 （B ）可逆循环过程
（C ）两种理想气体的混合过程 （D ）纯液体的真空蒸发过程
6． 对于理想气体，下列关系中那个是不正确的？答案：A
（A ）0)T
U (V =∂∂ （B ） 0)V U (T =∂∂ （C ） 0)P U (T =∂∂ （D ） 0)P H (T =∂∂ 7． 实际气体的节流膨胀过程中，哪一组的描述是正确的？
（A ） Q = 0 ；H ∆ ＝0；P ∆< 0 （B ） Q = 0 ；H ∆ ＝ 0；P ∆> 0
（C ） Q > 0 ；H ∆ ＝0；P ∆< 0 （D ） Q < 0 ；H ∆ ＝ 0；P ∆< 0
江西理工大学 大学物理练习题与答案_张流生
===《大学物理》课程习题册====
运动学（一）
一、填空：
1、已知质点的运动方程：X=2t，Y=（2－t2）（SI制），则t=1s 时质点的位置矢量_________，速度_________，加速度________，第1s 末到第2s末质点的位移____________，平均速度_________。
2、一人从田径运动场的A点出发沿400米的跑道跑了一圈回到A 点，用了1分钟的时间，则在上述时间内其平均速度为
__________________。
二、选择：
1、以下说法正确的是：（）
(A)运动物体的加速度越大，物体的速度也越大。
(B)物体做直线运动前进时，如果物体向前的加速度减小了，则物体前进的速度也减小。
(C)物体加速度的值很大，而物体速度的值可以不变，是不可能的。
(D)在直线运动中且运动方向不发生变化时，位移的量值与路程相等。
2、如图河中有一小船，人在离河面一定高度的岸上通过绳子以匀速度V O拉船靠岸，则船在图示位置处的速率为:（）
θ
(A)V O
(B)V O cosθ
(C)V O /cosθ
(D)V O tgθ
三、计算题
1、一质点沿OY轴直线运动，它在t时刻的坐标是：Y=4.5t2－2t3(SI制)求：
(1) t=1－2秒内质点的位移和平均速度
(2) t=1秒末和2秒末的瞬时速度
(3)第2秒内质点所通过的路程
(4)第2秒内质点的平均加速度以及t=1秒和2秒的瞬时加速度。
运动学（二）
一、填空：
1、一质点沿X轴运动，其加速度为a＝4t(SI制)，当t＝0时，物体静止于X＝10m处，则t时刻质点的速度_______________，位置________________。
大学物理化学1-热力学第一定律课后习题及答案
热力学第一定律课后习题
一、是非题
下列各题中的叙述是否正确正确的在题后括号内画“”，错误的画“”。
1.在定温定压下，CO
因温度不变，
2由饱和液体转变为饱和蒸气，
CO2的热力学能和焓也不变。( )
2. d U = nC V,m d T这个公式对一定量的理想气体的任何pVT过程均适用。( )
3. 一个系统从始态到终态，只有进行可逆过程才有熵变。( )
4. 25℃时H2(g)的标准摩尔燃烧焓等于25℃时H2O(g)的标准摩尔生成焓。( )
5. 稳定态单质的f H(800 K) = 0。 ( )
二、选择题
选择正确答案的编号，填在各题后的括号内：
1. 理想气体定温自由膨胀过程为：（）。
（A）Q > 0；（B）U < 0；（C）W < 0；（D）
H = 0。
2. 对封闭系统来说，当过程的始态和终态确定后，下列各项中没有确定的值的是：( )。
( A ) Q； ( B ) Q＋W； (C ) W( Q= 0 )；( D ) Q( W = 0 )。
3. pV = 常数( = C p,m/C V,m)适用的条件是：( )
(A)绝热过程； ( B)理想气体绝热过程；
( C )理想气体绝热可逆过程； (D)绝热可逆过程。
4. 在隔离系统内：( )。
( A ) 热力学能守恒，焓守恒； ( B ) 热力学能不一定守恒，焓守恒；
(C ) 热力学能守恒，焓不一定守恒； ( D) 热力学能、焓均不一定守恒。
5. 从同一始态出发，理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程：( )。
( A )可以到达同一终态；
( B )不可能到达同一终态；
(完整版)大学物理热学习题附答案
一、选择题
1．一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T ，气体分子的质量为m 。根据理想气体的分子模型和统计假设，分子速度在x 方向的分量平方的平均值 (A) m kT x 32=v (B) m kT x 3312=v (C) m kT x /32=v (D) m kT x /2=v
2．一定量的理想气体贮于某一容器中，温度为T ，气体分子的质量为m 。根据理想气体分子模型和统计假设，分子速度在x 方向的分量的平均值 (A) m kT π8=x v (B) m kT π831=x v (C) m kT π38=x v (D) =x v 0
3．温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关系：(A) ε和w
都相等 (B) ε相等，w 不相等 (C) w 相等，ε不相等 (D) ε和w 都不相等
4．在标准状态下，若氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)和氦气的体积比V 1 / V 2=1 / 2 ，则其内能之比E 1 / E 2为：
(A) 3 / 10 (B) 1 / 2 (C) 5 / 6 (D) 5 / 3
5．水蒸气分解成同温度的氢气和氧气，内能增加了百分之几(不计振动自由度和化学能)？
(A) 66.7％ (B) 50％ (C) 25％ (D) 0
6．两瓶不同种类的理想气体，它们的温度和压强都相同，但体积不同，则单位体积内的气体分子数n ，单位体积内的气体分子的总平动动能(E K /V )，单位体积内的气体质量ρ，分别有如下关系：
(A) n 不同，(E K /V )不同，ρ不同 (B) n 不同，(E K /V )不同，ρ相同
大学物理(下册)习题与答案.doc
大学物理
练
习
册
物理教研室遍
热力学（一）
一、选择题：
1、如图所示，当汽缸中的活塞迅速向外移动从而使汽缸膨胀时，气体所经历的过程
（A ）是平衡过程，它能用 P—V 图上的一条曲线表示。
（B）不是平衡过程，但它能用P— V 图上的一条曲线表示。
（C）不是平衡过程，它不能用P— V 图上的一条曲线表示。
（ D）是平衡过程，但它不能用P— V 图上的一条曲线表示。[]
2、在下列各种说法中，哪些是正确的？[]
（1）热平衡就是无摩擦的、平衡力作用的过程。
（2）热平衡过程一定是可逆过程。
（3）热平衡过程是无限多个连续变化的平衡态的连接。
（4）热平衡过程在 P— V 图上可用一连续曲线表示。
（ A ）（ 1）、（2）（B）（3）、（4）
（ C）（ 2）、（ 3）、（ 4）（D）（1）、（2）、（3）、（4）
3、设有下列过程：[
（ 1）用活塞缓慢的压缩绝热容器中的理想气体。（设活塞与器壁无摩擦）
]
（2）用缓慢地旋转的叶片使绝热容器中的水温上升。
（3）冰溶解为水。
（4）一个不受空气阻力及其它摩擦力作用的单摆的摆动。
其中是逆过程的为
（ A ）（ 1）、（2）、（ 4）（B ）（ 1）、（ 2）、（3）
（ C）（ 1）、（ 3）、（ 4）（ D）（ 1）、（ 4）
4、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）
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热学(习题课课后作业)
1.一卡诺热机在每次循环过程中都要从温度为400K 的高温热源吸热418J ，向低温热源放热334.4J ，低温热源温度为320k 。
解:由2
2
1211T T Q Q -=-
=η 得 1212T T Q Q = 即K T Q Q T 3201122== 2.1mol 单原子理想气体，在1atm 的恒定压力下温度由0℃加热至100℃时，内能改变量为1247J ；从外界吸热为2078J
解: )(124723
J T R T C E V ===∆∆∆
)(20782
5
J T R T C Q P P ===∆∆
3.一定量的理想气体，从状态(P 0,V 0,T 0)。开始作绝热膨胀，体积增大到原体积的2倍，则膨胀后气体的温度T ＝21-γT 0；压强P ＝2-γP 0
解: 由 0101T V T V -γ-γ=
得 0101
0001
022T T V V T V V T γ--γ-γ=⋅⎪
⎪⎭
⎫ ⎝⎛=⋅⎪
⎭
⎫ ⎝⎛=
由 γ
γ=00V P PV
00000002212 P P P V V P V V P γ
-γ
γ
γ
=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪
⎪⎭
⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=得
4.图中直线ab 表示一定量理想气体内能E 与体积V 的关系，其延长线通过原点O ，则ab 所代表的热力学过程是：( B )
(A)等温过程 (B)等压过程 (C)绝热过程 (D)等容过程
解: PV i
RT i E 2
2=ν=
常量=∴∝P V E , (选B)
5.如图，一定量的理想气体自同一状态a ，分别经a →b ，a →c ，a →d 三个不同的准静态过程膨胀至体积均为V 2的三个不同状态，已知ac 为绝热线，则：( B )
(A)a →b 必放热 (B)a →b 必吸热 (C)a →d 可能是等温过程
解: ∵绝热线比等温线陡∴a →d 不可能是等温线,否定(C)
考虑正循环abca,在整个循环中,系统对外做净功,
0>-=ca ab A A A . 则系统从外界吸收净热量Q=A>0
2 V
1V
b b
c V
b c V b c V bc V P P R
C T T R R C T T C Q )()()( -=-ν=-ν=
又 0
<∴ 0>->∴>+=bc ab bc ab Q Q Q Q Q 即 a →b 必吸热。（选B ） 6.如图一定量的理想气体从相同的初态A 分别经准静态过程AB 、AC(绝热过程)及AD 到达温度相同的末态，则气体吸(放)热的情况是：( B ) (A)AB 吸热 AD 吸热 (B)AB 放热 AD 吸热 (C)AB 放热 AD 放热 (D)AB 吸热 AD 放热 解：AD AD AD AC AC AC AB AB AB A E Q A E Q A E Q +=+=+=∆∆∆ , , 比较曲线下的面积可知，AD AC AB A A A << 而Ｂ，Ｃ，Ｄ处在同一等温线上，即D C B T T T == 所以，A D A C A B T T T T T T -=-=-，AD AC AB E E E ∆∆∆== 于是 AD AC AB Q Q Q << 。 AD Q AB Q Q AD AB AC 过程吸热过程放热绝热,0 ;,0 )( 0 ><∴= 选(B) 7.图为1mol单原子理想气体的循环过程，其中a→b是等压过程，计算： (1)ab,bc,ca过程中的热量变化 (2)经一循环后的总功 (3)循环效率 解: i=3 C V=3R/2=12.47 J·mol-1·k-1 C P=5R/2=20.78 J·mol-1·k-1 (1) ab是等压过程 由V a/T a=V b/T b得 T b=V b T a/V a=300k Q ab= ν C P(T b-T a) = 20.78×(300－600)=－6234(J) bc是等体过程 Q bc= ν C V (T c-T b) = 12.47×300=3741(J) ca是等温过程 Q ca=A ca=RT a ln(V a/V c)=8.31×600×ln2 =3456(J) (2)A=Q=Q ab+Q bc+Q ca=963(J) (3)Q1= Q bc+Q ca=7197(J) Q2=|Q ab|=6234(J) η=1－Q2/Q1=1－6234/7179=13.4% 或η=A/Q1=963/7197=13.4% （升）