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1、、选择题大学物理练习六解答1•理想气体经历如图所示的abc平衡过程，则系统对外作功A,从外界吸收的热量Q和内能的增量(A)E0,Q0,A0.(B)E0,Q0,A0.(C)E0,Q0,A0.(D)E0,Q0,A0.解:[B]a—b—c,则A>0,另外Tc>Ta,故温度升高正负情况如下：[]2•一定量理想气体经历的循环过程用，内能增加。根据热力学第一定律Q=AE+A,Q>0。V-T曲线表示如图•在此循环过程中，气体从外界吸热的过程是[(A)A—B(B)B—C(C)C—A(D)A—B和B—C解：[A]A—B为等压膨胀过程
2、，B—C为等容降温过程，3•有人设计了一台卡诺热机(可逆的)•每循环一次可从1800J,向[:(A)可以的，(B)可以的，(C)不行的，(D)不行的，300K的低温热源放热800J.同时对外做功C—A为等温压缩过程。400K的高温热源吸热1000J,这样的设计是CA解：[D]符合热力学第一定律.符合热力学第二定律.卡诺循环所作的功不能大于向低温热源放出的热量.这个热机的效率超过理论值.卡1T2130025%「400A10005卡设计Q118009超过理论值。对此说法，有如下几种评论,4•“理想气体和单一热源接触作等
3、温膨胀时，吸收的热量全部用来对外作功。哪种是正确的[](A)不违反热力学第一定律，但违反热力学第二定律。(B)不违反热力学第二定律，但违反热力学第一定律。(C)不违反热力学第一定律，也不违反热力学第二定律。(D)违反热力学第一定律，也违反热力学第二定律。解：[C]理想气体发生了膨胀，是在产生其它影响的情况下，将热量全部变为有用功。5.理想气体绝热地向真空自由膨胀，体积增大为原来的两倍，则始、末两态的温度T1与T2和始、末两态气体分子的平均自由程1与2的关系为[]1—(A)T1=T2,1=2(B)T1=T2,1=22
4、解：[b]QEA因绝热则q0，向真空自由膨胀不作功，A0，所以E0T1=T2o1N,V22V1,n12n211V2d2n，nv1—2，2二、填空题1.在P--V图上(1)系统的某一平衡态用(2)系统的某一平衡过程用来表示；来表示；(C)Ti=2T2,1=21—(D)「=2T2,1=22(3)系统的某一平衡循环过程用来表示。解：(1)系统的某一平衡态用一个点来表示。(2)系统的某一平衡过程用一条曲线来表示。(3)系统的某一平衡循环过程用封闭曲线来表示。Si和S＞，那么：(1)如果气体的膨胀过程为a-1-b,2•如图所
5、示，已知图中画不同斜线的两部分的面积分别为则气体对外作功A=_S1+Q_;(2)如果气体进行a-2-b-1-a的循环过程，3.2mol单原子分子理想气体，经一等容过程后，温度从程为准静态过程，气体吸收的热量为卄则它对外作功A=-Si_。200K上升到500K,若该过；右为不平衡过程，气体吸收的热量Sib为QE(33CVTRT28.31(500200)7479J22解：等容过程则若为不平衡过程，过程曲线有间断点无法求功。此题正好功为零,33QECvT2RT228.31(500200)7479J。4.将1mol理想气体
6、等压加热，使其温度升高72K,传给它的热量等于X103J,求:(1)气体所作的功A=⑵气体内能的增量E=；(3)比热容比。qEA(1)A(CPCV)TRT60QJQpCPT(2)EQA1000J解：ECVT(3)CP/CVQp/E1600/10001.615.3mol的理想气体开始时处在压强p1=6atm、温度T1=500K的平衡态.经过一个等温过程，压强变为p2=31)atm.该气体在此等温过程中吸收的热量为Q=j。（普适气体常量R8.31Jitio1K解：QARTln冷RTln旦38.31500In28.641
7、03J6.—定量理想气体，从同一状态开始把其体积由Vo压缩到V0/2，分别经历以下三种过程：（1）等压过程;过程外界对气体做功最多；过程气体放热最多。（2）等温过程；（3）绝热过程.其中:过程气体内能减少最多；解:绝热；等压；等压.等温过程放热RTIn2CpT2CpT1RT,热八、、」2ln24三、计算题1.1mol双原子分子理想气体从状态A（p1,V1）沿p—V图所示直线变化到状态B（P2,V2），试求：（1）气体的内能增量；（2）气体对外界所作的功；（3）气体吸收的热量；（4）此过程的摩尔热容。（摩尔热容CQ/
8、T,P1P2V1V2P1V21P2V1,A-(P2V2RVJ解：V1P211EA6(pv2RV1)3(PV2RV1)21Q3(P2V2PjV1)3(RT2RT)3RTTTT2.；mol双原子分子理想气体作如图的可逆循环过程，其中；—2为直线,知T2=2T；,V3=8V；试求：⑴各过程的功，内能增量和传递的热量；（用T；和已知常量表示）（2）此循环的效率.（注
