1、姓名 _ 学号 _ 大学物理答题纸 第八章1第八章 热力学基础(2014)一选择题1. 【 基础训练 4】 一定量理想气体从体积 V1,膨胀到体积 V2 分别经历的过程是:AB等压过程,AC 等温过程; AD 绝热过程,其中吸热量最多的过程(A)是 A B. (B)是 AC.(C)是 AD. (D)既是 AB 也是 AC, 两过程吸热一样多。2 【基础训练 6】 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) 2 p0 (D) p0 /
2、2 3【基础训练 10】 一定量的气体作绝热自由膨胀,设其热力学能增量为 ,熵增量E为 ,则应有S(A) (B) 0.SE0.SE(C) (D) 4. 【自测提高 3】 一定量的理想气体,分别经历如图(1) 所示的 abc 过程,(图中虚线 ac 为等温线) ,和图(2)所示的 def 过程(图中虚线 df 为绝热线)判断这两种过程是吸热还是放热 (A) abc 过程吸热,def 过程放热 (B) abc 过程放热,def 过程吸热 (C) abc 过程和 def 过程都吸热 (D) abc 过程和 def 过程都放热 p0pO V a b c pO V d e f 图 (1) 图 (2) 姓
3、名 _ 学号 _ 大学物理答题纸 第八章25. 【自测提高 4】 用下列两种方法 (1) 使高温热源的温度 T1 升高 T; (2) 使低温热源的温度 T2 降低同样的值 T, 分别可使卡诺循环的效率升高 1和 2,两者相比,(A) 1 2 (B) 1 2 (C) 1= 2 (D) 无法确定哪个大6. 【自测提高 6】 理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小(图中阴影部分)分别为 S1 和 S2,则二者的大小关系是: (A) S1 S2 (B) S1 = S2 (C) S1 S2 (D) 无法确定 二 填空题7. 【基础训练 13】一定量的某种理想气体在等压过程中对外作功为 200 J若
4、此种气体为单原子分子气体,则该过程中需吸热 J;若为双原子分子气体,则需吸热 J. 8. 【基础训练 14】给定的理想气体( 比热容比 为已知),从标准状态(p 0、V 0、T 0)开始,作绝热膨胀,体积增大到三倍,膨胀后的温度 T 压强 p 9. 【 自测提高 12】如图所示,绝热过程 AB、CD,等温过程 DEA, 和任意过程 BEC,组成一循环过程若图中 ECD 所包围的面积为 70 J,EAB 所包围的面积为 30 J,DEA 过程中系统放热 100 J,则:(1) 整个循环过程 (ABCDEA)系统对外作功为 (2) BEC 过程中系统从外界吸热为 VpS1S2OVOp ABCDEp
5、 VOVa Vb papc bc姓名 _ 学号 _ 大学物理答题纸 第八章310. 【自测提高 13】如图示,温度为 T0,2 T0,3 T0 三条等温线与两条绝热线围成三个卡诺循环:(1) abcda,(2) dcefd,(3) abefa,其效率分别为 1 , 2: , 3 11. 【附录 B-13】附图为一理想气体几种状态变化过程的 pV 图,其中 MT 为等温线,MQ 为绝热线,在 AM、BM、CM 三种准静态过程中: (1) 温度升高的是 过程; (2) 气体吸热的是 过程【参考答案】12. 【附录 E-19】如附图所示,理想气体从状态 A 出发经 ABCDA 循环过程,回到初态 A
6、 点,则循环过程中气体净吸的热量为 Q = 【参考答案】三计算题13. 【基础训练 18】温度为 25、压强为 1 atm 的 1 mol 刚性双原子分子理想气体,经等温过程体积膨胀至原来的 3 倍(1) 计算这个过程中气体对外所作的功 (2) 假若气体经绝热过程体积膨胀为原来的 3 倍,那么气体对外作的功又是多少? pOV3T020T0fadbcep (atm) V (L) B A C D 20 40 4 12 姓名 _ 学号 _ 大学物理答题纸 第八章414【基础训练 25】以氢(视为刚性分子的理想气体 )为工作物质进行卡诺循环,如果在绝热膨胀时末态的压强 p2 是初态压强 p1 的一半,
7、求循环的效率【参考答案】15. 【自测提高 18】气缸内贮有 36 g 水蒸汽(视为刚性分子理想气体),经 abcda 循环过程如图所示其中 ab、cd 为等体过程,bc 为等温过程,da 为等压过程试求:(1) da 过程中水蒸气作的功 Wda;(2) ab 过程中水蒸气内能的增量 ab;(3) 循环过程水蒸汽作的净功 W;(4) 循环效率 16. 【自测提高 19】如果一定量的理想气体,其体积和压强依照 的规律变化,paV/其中 a 为已知常量试求:(1) 气体从体积 V1 膨胀到 V2 所作的功;(2) 气体体积为 V1 时的温度 T1 与体积为 V2 时的温度 T2 之比【参考答案】p
8、 (atm) V (L) O a b c d25 50 2 6 姓名 _ 学号 _ 大学物理答题纸 第八章517. 【自测提高 20】1 mol 单原子分子理想气体的循环过程如的 TV 图所示,其中 c 点的温度为 Tc=600 K试求:(1) ab、bc 、ca 各个过程系统吸收的热量;(2) 经一循环系统所作的净功;(3) 循环的效率【参考答案】四附加题18 【自测提高 21】两端封闭的水平气缸,被一可动活塞平分为左右两室,每室体积均为V0,其中盛有温度相同、压强均为 p0 的同种理想气体现保持气体温度不变,用外力缓慢移动活塞(忽略磨擦),使左室气体的体积膨胀为右室的 2 倍,问外力必须作多少功? 【参考答案】外 力T (K) V (103m3) O 1 2 a b c