热力学作业答案

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1、第六章热力学基础（1）B，（2）C，（3）A&C，（4）D，（5）C，（6）D，（7）B，（8）B，（9）C，（10）D，一选择题二填空题对外做功增加内能对外做功增加内能减少内能压强降低无数绝热等温8.31J29.09J升高单位温度，定压过程需要吸收更多热量热功转化过程热传递过程1mol单原子分子理想气体的内能；单原子分子理想气体的定容摩尔热容；单原子分子理想气体的定压摩尔热容；增加三、计算题1.如图，系统由状态a沿acb到达状态b的过中，有350J热量传入系统，而系统作功126J。解：(1)沿abd,系统

2、作功42J，多少热量传入系统?(2)由b沿曲线ba返回a，外界对系统作功84J，问系统是吸热还是放热?热量传递多少?(1)Qabc=350JEc–Ea=Qabc–Aabc=224JQadc=Aadc+Ec–Ea=42+224(2)Aca=-84JQca=Aca+Ea–Ec=-224-84=-308JAabc=126J=266J2、水平放置的绝热气缸内有一不到热的隔板，把气缸分成A，B两室，隔板可在气缸内无摩擦的平移，如图所示每室中有质量相同同种的单原子理想气体，它们的压强都是体积都是温度都是今通过A室中的电

3、热丝对气体加热，传给气体的热量为Q，达到平衡时A室的体积恰为B室的2倍，试求A、B两室中气体的温度解：对A气体对B气体因此对B气体，热力学第一定律对A气体，热力学第一定律其中综上可得3．单原子分子理想气体作如图所示循环，bc为等温过程，在bc中吸热140J，试求：(1)在一次循环过程中系统从外界吸收的热量；(2)在一次循环过程中系统向外界放出的热量；(3)循环效率。P(105Pa)V(10-3m3)Oabc2.02.01.01.0解:3．单原子分子理想气体作如图所示循环，bc为等温过程，在bc中吸热140J

4、，试求：(1)在一次循环过程中系统从外界吸收的热量(2)在一次循环过程中系统向外界放出的热量(3)循环效率P(105Pa)V(10-3m3)Oabc2.02.01.01.0解:4、将热机与热泵组合在一起的暖气设备称为动力暖设备，其中带动热泵的动力由热机燃料燃烧对外做的功来提供。热泵从天然蓄水池或取出热量，向温度较高的暖气系统的水供热。同时，暖气系统的水又作为热机的冷却水，若燃烧1kg燃料，锅炉能获得的热量为H，锅炉地下水，暖气系统的水的温度分别为.设热机及热泵均是卡诺可逆机。试问每燃烧1kg燃料，暖气系统所

5、获得的热量的理论数值（不计各种实际损失）是多少？锅炉暖气底下水=H锅炉暖气底下水=H解：对于锅炉暖气循环系统可得：(2)对于地下水，暖气循环5.如图示，为1摩尔单原子分子理想气体的循环过程(ln2=0.69)。求：（1）a状态的状态参量；（2）求循环效率。解:(1)(2)a→b等压压缩放热5.如图示，为1摩尔单原子分子理想气体的循环过程(ln2=0.69)。求：（1）a状态的状态参量；（2）求循环效率。(2)b→c等体升温吸热c→a等温膨胀吸热6．已知1mol理想气体的定容热容量为CV，由状态a（T1，V1

6、）经过下列三个可逆过程：先绝热膨胀到体积V2=2V1，再等容加热至温度恢复到T1，最后等温压缩回到状态a。（1）每一个过程的熵变是多少？（2）整个循环过程系统的熵变是多少？解（1）根据熵增加原理，可逆绝热过程熵不变，故对于等容升温过程，其熵变又因为所以对于等温压缩过程（2）整个循环过程系统的熵变为这正说明熵是状态函数，系统经历一个循环过程回到原状态，熵变为零。