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大学物理题库.pdf

大学物理题库

wjw921126
2011-12-23 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《大学物理题库pdf》,可适用于高等教育领域

一、选择题.: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)mkTx=v(B)mkTx=v(C)mkTx=v(D)mkTx=v.: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)mkTπ=xv(B)mkTπ=xv(C)mkTπ=xv(D)=xv.: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Dε和w都不相等[].: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VV=则其内能之比EE为:(A)(B)(C)(D).: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)%(B)%(C)%(D).: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(EKV)单位体积内的气体质量ρ分别有如下关系:(A)n不同(EKV)不同ρ不同(B)n不同(EKV)不同ρ相同(C)n相同(EKV)相同ρ不同(D)n相同(EKV)相同ρ相同.:一瓶氦气和一瓶氮气密度相同分子平均平动动能相同而且它们都处于平衡状态则它们(A)温度相同、压强相同(B)温度、压强都不相同(C)温度相同但氦气的压强大于氮气的压强(D)温度相同但氦气的压强小于氮气的压强.:关于温度的意义有下列几种说法:()气体的温度是分子平均平动动能的量度()气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现具有统计意义()温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同()从微观上看气体的温度表示每个气体分子的冷热程度。这些说法中正确的是(A)()、()、()(B)()、()、()(C)()、()、()(D)()、()、()[].:设声波通过理想气体的速率正比于气体分子的热运动平均速率则声波通过具有相同温度的氧气和氢气的速率之比HOvv为(A)(B)(C)(D).:设图示的两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲线令()Opv和()Hpv分别表示氧气和氢气的最概然速率则:(A)图中a表示氧气分子的速率分布曲线()Opv()Hpv=(B)图中a表示氧气分子的速率分布曲线()Opv()Hpv=(C)图中b表示氧气分子的速率分布曲线()Opv()Hpv=(D)图中b表示氧气分子的速率分布曲线()Opv()Hpv=[]vf(v)Oab图pVO图(a)pVO图(b)pVO图(c)图.:图(a)、(b)、(c)各表示联接在一起的两个循环过程其中(c)图是两个半径相等的圆构成的两个循环过程图(a)和(b)则为半径不等的两个圆。那么:(A)图(a)总净功为负。图(b)总净功为正。图(c)总净功为零(B)图(a)总净功为负。图(b)总净功为负。图(c)总净功为正(C)图(a)总净功为负。图(b)总净功为负。图(c)总净功为零(D)图(a)总净功为正。图(b)总净功为正。图(c)总净功为负.:关于可逆过程和不可逆过程的判断:()可逆热力学过程一定是准静态过程()准静态过程一定是可逆过程()不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程()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)()、()、()(B)()、()、()(C)()、()(D)()、()[].:质量一定的理想气体从相同状态出发分别经历等温过程、等压过程和绝热过程使其体积增加一倍。那么气体温度的改变(绝对值)在(A)绝热过程中最大等压过程中最小(B)绝热过程中最大等温过程中最小(C)等压过程中最大绝热过程中最小(D)等压过程中最大等温过程中最小.:有两个相同的容器容积固定不变一个盛有氨气另一个盛有氢气(看成刚性分子的理想气体)它们的压强和温度都相等现将J的热量传给氢气使氢气温度升高如果使氨气也升高同样的温度则应向氨气传递热量是:(A)J(B)J(C)J(D)J.:mol的单原子分子理想气体从状态A变为状态B如果不知是什么气体变化过程也不知道但A、B两态的压强、体积和温度都知道则可求出:(A)气体所作的功(B)气体内能的变化(C)气体传给外界的热量(D)气体的质量[].:一定量的理想气体经历acb过程时吸热J。则经历acbda过程时吸热为(A)–J(B)–J(C)–J(D)J[].: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:()绝热膨胀到体积为V()等体变化使温度恢复为T()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[].:一定量理想气体经历的循环过程用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)B→C和B→C.:两个卡诺热机的循环曲线如图所示一个工作在温度为T与T的两个热源之间另一个工作在温度为T与T的两个热源之间已知这两个循环曲线所包围的面积相等。由此可知:(A)两个热机的效率一定相等p(×Pa)V(×−m)abcdeO图TTTTVpO图TVOABC图(B)两个热机从高温热源所吸收的热量一定相等(C)两个热机向低温热源所放出的热量一定相等(D)两个热机吸收的热量与放出的热量(绝对值)的差值一定相等.:如果卡诺热机的循环曲线所包围的面积从图中的abcda增大为dacba′′那么循环abcda与dacba′′所作的净功和热机效率变化情况是:(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[].:在温度分别为℃和℃的高温热源和低温热源之间工作的热机理论上的最大效率为(A)%(B)%(C)%(D)%[].:设高温热源的热力学温度是低温热源的热力学温度的n倍则理想气体在一次卡诺循环中传给低温热源的热量是从高温热源吸取热量的(A)n倍(B)n-倍(C)n倍(D)nn倍.:有人设计一台卡诺热机(可逆的)。每循环一次可从K的高温热源吸热J向K的低温热源放热J。同时对外作功J这样的设计是(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.:如图表示的两个卡诺循环第一个沿ABCDA进行第二个沿ADCAB′′进行这两个循环的效率η和η的关系及这两个循环所作的净功W和W的关系是(A)ηη=WW=(B)ηη>WW=(C)ηη=WW>(D)ηη=WW<.:根据热力学第二定律可知:(A)功可以全部转换为热但热不能全部转换为功(B)热可以从高温物体传到低温物体但不能从低温物体传到高温物体(C)不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程(D)一切自发过程都是不可逆的.:根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的(A)热量能从高温物体传到低温物体但不能从低温物体传到高温物体(B)功可以全部变为热但热不能全部变为功(C)气体能够自由膨胀但不能自动收缩(D)有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量但无规则运动的能量不能变为有规则运动的能量.:一绝热容器被隔板分成两半一半是真空另一半是理想气体。若把隔板抽出气体将进行自由膨胀达到平衡后(A)温度不变熵增加(B)温度升高熵增加(C)温度降低熵增加(D)温度不变熵不变.:“理想气体和单一热源接触作等温膨胀时吸收的热量全部用来对外作功。”对此说法有如下几种评论哪种是正确的?(A)不违反热力学第一定律但违反热力学第二定律c′dTabb′cTVOp图BACDC′D′Vp图(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.:某理想气体状态变化时内能随体积的变化关系如图中AB直线所示。A→B表示的过程是(A)等压过程(B)等体过程(C)等温过程(D)绝热过程[].:若理想气体的体积为V压强为p温度为T一个分子的质量为mk为玻尔兹曼常量R为普适气体常量则该理想气体的分子数为:(A)pVm(B)pV(kT)(C)pV(RT)(D)pV(mT)[].:气缸内盛有一定量的氢气(可视作理想气体)当温度不变而压强增大一倍时氢气分子的平均碰撞频率Z和平均自由程λ的变化情况是:(A)Z和λ都增大一倍(B)Z和λ都减为原来的一半(C)Z增大一倍而λ减为原来的一半(D)Z减为原来的一半而λ增大一倍.:在一封闭容器中盛有mol氦气(视作理想气体)这时分子无规则运动的平均自由程仅决定于:(A)压强p(B)体积V(C)温度T(D)平均碰撞频率Z.:容积恒定的容器内盛有一定量某种理想气体其分子热运动的平均自由程为λ平均碰撞频率为Z若气体的热力学温度降低为原来的倍则此时分子平均自由程λ和平均碰撞频率Z分别为:(A)λ=λZ=Z(B)λ=λZ=Z(C)λ=λZ=Z(D)λ=λZ=Z二、填空题.:若某种理想气体分子的方均根速率()=vms气体压强为p=×Pa则该气体的密度为ρ=。.: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方向的分量的下列平均值xv=xv=。.:mol氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)贮于一氧气瓶中温度为℃这瓶氧气的内能为J分子的平均平动动能为J分子的平均总动能为J。(摩尔气体常量R=J·mol·K玻尔兹曼常量k=×J·K).:有一瓶质量为M的氢气(视作刚性双原子分子的理想气体)温度为T则氢分子的平均平动动能为氢分子的平均动能为该瓶氢气的内能为。.:一气体分子的质量可以根据该气体的定体比热来计算。氩气的定体比热KkgkJ−−⋅⋅=vC则氩原子的质量m=。.:储有某种刚性双原子分子理想气体的容器以速度v=ms运动假设该容器突然停止气体的全部定向运动动能都变为气体分子热运动的动能此时容器中气体的温度上升K由此可知容器中气体的摩尔质量Mmol=。.:容积为L(升)的盒子以速率v=ms匀速运动容器中充有质量为g温OEABV图度为℃的氢气设盒子突然停止气体的全部定向运动的动能都变为气体分子热运动的动能容器与外界没有热量交换则达到热平衡后氢气的温度将增加K氢气的压强将增加Pa。.:已知一容器内的理想气体在温度为K、压强为×atm时其密度为×kgm则该气体的摩尔质量Mmol=容器单位体积内分子的总平动动能=。.:一定量H气(视为刚性分子的理想气体)若温度每升高K其内能增加J则该H气的质量为。(普适气体常量R=J·mol−·K−).:有两瓶气体一瓶是氦气另一瓶是氢气(均视为刚性分子理想气体)若它们的压强、体积、温度均相同则氢气的内能是氦气的倍。.:用绝热材料制成的一个容器体积为V被绝热板隔成A、B两部分A内储有mol单原子分子理想气体B内储有mol刚性双原子分子理想气体A、B两部分压强相等均为p两部分体积均为V则:()两种气体各自的内能分别为EA=EB=()抽去绝热板两种气体混合后处于平衡时的温度为T=。.:三个容器内分别贮有mol氦(He)、mol氢(H)和mol氨(NH)(均视为刚性分子的理想气体)。若它们的温度都升高K则三种气体的内能的增加值分别为:氦:△E=氢:△E=氨:△E=。.:处于重力场中的某种气体在高度z处单位体积内的分子数即分子数密度为n。若f(v)是分子的速率分布函数则坐标介于x~xdx、y~ydy、z~zdz区间内速率介于v~vdv区间内的分子数dN=。.:已知大气中分子数密度n随高度h的变化规律:⎟⎠⎞⎜⎝⎛−=RTghMnnmolexp式中n为h=处的分子数密度。若大气中空气的摩尔质量为Mmol温度为T且处处相同并设重力场是均匀的则空气分子数密度减少到地面的一半时的高度为。(符号exp(a)即ea).:现有两条气体分子速率分布曲线()和()如图所示。若两条曲线分别表示同一种气体处于不同的温度下的速率分布则曲线表示气体的温度较高。若两条曲线分别表示同一温度下的氢气和氧气的速率分布则曲线表示的是氧气的速率分布。.:已知f(v)为麦克斯韦速率分布函数N为总分子数则:()速率v>m·s的分子数占总分子数的百分比的表达式为()速率v>m·s的分子数的表达式为。.:图示的曲线分别表示了氢气和氦气在同一温度下的分子速率的分布情况。由图可知氦气分子的最概然速率为氢气分子的最概然速率为。.:某气体在温度为T=K时压强为atm−×=p密度−×=ρkgm则该气体分子的方均根速率为。(atm=×Pa).:某理想气体等温压缩到给定体积时外界对气体作功|W|又经绝热膨胀返回原来体积时气体对外作功|W|则整个过程中气体()从外界吸收的热量Q=()内能增加了E∆=。v(ms)f(v)O图()()f(v)vO图.:如图所示一定量的理想气体经历a→b→c过程在此过程中气体从外界吸收热量Q系统内能变化∆E请在以下空格内填上>或<或=:QE∆。.:右图为一理想气体几种状态变化过程的p-V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:()温度降低的是过程()气体放热的是过程。.:一定量理想气体从同一状态开始使其体积由V膨胀到V分别经历以下三种过程:()等压过程()等温过程()绝热过程。其中:过程气体对外作功最多过程气体内能增加最多过程气体吸收的热量最多。.:已知一定量的理想气体经历p-T图上所示的循环过程图中各过程的吸热、放热情况为:()过程-中气体()过程-中气体()过程-中气体。.:一定量的某种理想气体在等压过程中对外作功为J。若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。.:有mol刚性双原子分子理想气体在等压膨胀过程中对外作功W则其温度变化=∆T从外界吸取的热量Qp=。.:一定量理想气体从A状态(pV)经历如图所示的直线过程变到B状态(pV)则AB过程中系统作功W=内能改变E∆=。.:压强、体积和温度都相同的氢气和氦气(均视为刚性分子的理想气体)它们的质量之比为m∶m=它们的内能之比为E∶E=如果它们分别在等压过程中吸收了相同的热量则它们对外作功之比为W∶W=。(各量下角标表示氢气表示氦气).:mol的理想气体开始时处在压强p=atm、温度T=K的平衡态。经过一个等温过程压强变为p=atm。该气体在此等温过程中吸收的热量为Q=J。.:一卡诺热机(可逆的)低温热源的温度为℃热机效率为%其高温热源温度为K。今欲将该热机效率提高到%若低温热源保持不变则高温热源的温度应增加K。.:可逆卡诺热机可以逆向运转。逆向循环时从低温热源吸热向高温热源放热而且吸的热量和放出的热量等于它正循环时向低温热源放出的热量和从高温热源吸的热量设高温热源的温度为K=T低温热源的温度为K=T卡诺热机逆向循环时从低温热源吸热J=Q则该卡诺热机逆向循环一次外界必须作功W=。.:一个作可逆卡诺循环的热机其效率为η它逆向运转时便成为一台致冷机该致冷机的致冷系数TTTw−=则η与w的关系为。.: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JEAB所包围的面积为JDEA过程中系统放热OpVabc图CBAQpVOMT图pTO图pOVVVppAB图J则:()整个循环过程(ABCDEA)系统对外作功为。()BEC过程中系统从外界吸热为。.:由绝热材料包围的容器被隔板隔为两半左边是理想气体右边真空。如果把隔板撤去气体将进行自由膨胀过程达到平衡后气体的温度(升高、降低或不变)气体的熵(增加、减小或不变)。.:在一个孤立系统内一切实际过程都向着的方向进行。这就是热力学第二定律的统计意义。从宏观上说一切与热现象有关的实际的过程都是。.:mol理想气体(设=γCpCV为已知)的循环过程如T-V图所示其中CA为绝热过程A点状态参量(TV)和B点的状态参量(TV)为已知。试求C点的状态参量:Vc=Tc=pc=.:在容积为−m的容器中装有质量g的气体若气体分子的方均根速率为m•s−则气体的压强为。.:一定量的某种理想气体先经过等体过程使其热力学温度升高为原来的倍再经过等压过程使其体积膨胀为原来的倍则分子的平均自由程变为原来的倍.三、计算题.:储有mol氧气容积为m的容器以v=m·s的速度运动。设容器突然停止其中氧气的%的机械运动动能转化为气体分子热运动动能问气体的温度及压强各升高了多少?(氧气分子视为刚性分子普适气体常量R=J·mol−·K−).:容积为L(升)的瓶子以速率v=m·s−匀速运动瓶子中充有质量为g的氦气。设瓶子突然停止且气体的全部定向运动动能都变为气体分子热运动的动能瓶子与外界没有热量交换求热平衡后氦气的温度、压强、内能及氦气分子的平均动能各增加多少(摩尔气体常量R=J·mol·K−玻尔兹曼常量k=×J·K−).:有×−m刚性双原子分子理想气体其内能为×J。()试求气体的压强()设分子总数为×个求分子的平均平动动能及气体的温度。.:一超声波源发射超声波的功率为W。假设它工作s并且全部波动能量都被mol氧气吸收而用于增加其内能则氧气的温度升高了多少?(氧气分子视为刚性分子普适气体常量R=J·mol−·K−).:kg的氦气(视为理想气体)温度由℃升为℃。若在升温过程中()体积保持不变()压强保持不变()不与外界交换热量试分别求出气体内能的改变、吸收的热量、外界对气体所作的功。(普适气体常量R=KmolJ−−⋅).:mol温度为T=K的理想气体先经等温过程体积膨胀到原来的倍然后等体加热使其末态的压强刚好等于初始压强整个过程传给气体的热量为Q=×J。试画出此过程的p-V图并求这种气体的比热容比γ值。(普适气体常量R=J·mol·K).:一定量的理想气体由状态a经b到达c。(如图abc为一直线)求此过程中()气体对外作的功()气体内能的增量()气体吸收的热量。(atm=×Pa).:一气缸内盛有mol温度为℃压强为atm的氮气(视作刚性双原子分子的理想气体)。先使它等压膨胀到原来体积的两倍再等体升压使其压强变为atm最后使它等温膨胀到压强为atm。OTVABC图VOpABCDE图V(L)p(atm)图求:氮气在全部过程中对外作的功吸的热及其内能的变化。(普适气体常量R=J·mol-·K-).:mol单原子分子的理想气体经历如图所示的可逆循环联结ac两点的曲线Ⅲ的方程为VVpp=a点的温度为T()试以T普适气体常量R表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ过程中气体吸收的热量()求此循环的效率。.:mol理想气体在T=K的高温热源与T=K的低温热源间作卡诺循环(可逆的)在K的等温线上起始体积为V=m终止体积为V=m试求此气体在每一循环中()从高温热源吸收的热量Q()气体所作的净功W()气体传给低温热源的热量Q.:一定量的某种理想气体进行如图所示的循环过程。已知气体在状态A的温度为TA=K求:()气体在状态B、C的温度()各过程中气体对外所作的功()经过整个循环过程气体从外界吸收的总热量(各过程吸热的代数和)。.:一定量的某单原子分子理想气体装在封闭的汽缸里。此汽缸有可活动的活塞(活塞与气缸壁之间无摩擦且无漏气)。已知气体的初压强p=atm体积V=L现将该气体在等压下加热直到体积为原来的两倍然后在等体积下加热直到压强为原来的倍最后作绝热膨胀直到温度下降到初温为止()在p-V图上将整个过程表示出来()试求在整个过程中气体内能的改变()试求在整个过程中气体所吸收的热量()试求在整个过程中气体所作的功。.:有mol刚性多原子分子的理想气体原来的压强为atm温度为℃若经过一绝热过程使其压强增加到atm。试求:()气体内能的增量()在该过程中气体所作的功()终态时气体的分子数密度。.:如图所示abcda为mol单原子分子理想气体的循环过程求:()气体循环一次在吸热过程中从外界共吸收的热量()气体循环一次对外做的净功()证明在abcd四态气体的温度有TaTc=TbTd。.:比热容比γ=的理想气体进行如图所示的循环。已知状态A的温度为K。求:()状态B、C的温度()每一过程中气体所吸收的净热量。.:已知某理想气体分子的方均根速率为sm−⋅。当其压强为atm时求气体的密度。一、选择题.:D.:D.:C.:C.:C.:C.:C.:B.:D.:B.:C.:D.:D.:C.:B.:B.:A.:A.:D.:D.:B.:C.:D.:DppapVOVⅡⅢⅠbc图ABCp(Pa)OV(m)图Oadcbp(×Pa)V(×−m)图p(Pa)V(m)ABCO图.:D.:C.:A.:C.:A.:B.:C.:B.:B二、填空题.:mkg−⋅.:kTm.:××−×−.:kTkTMRTMmol.:×−kg.:×−kgmol.:×.:×−kgmol×J.:×−kg.:.:VpVpRVp.:JJJ.:nf(v)dxdydzdv.:(ln)RT(Mmolg).:()().:∫∞d)(vvf∫∞d)(vvNf.:ms×ms.:ms.:||W−||W−.:>>.:AMAM、BM.:等压等压等压.:吸热放热放热.:.:WRW.:Vp.::::.:×.:.:J.:=wη(或−=ηw).:JJ.:不变增加.:状态几率增大不可逆的.:V)(TVV−γ))((−γVVVRT.:×Pa.:三、计算题.:解:×vM=(MMmol)TR∆∴T=Mmolv(R)=K分又:∆p=R∆TV(一摩尔氧气)∴ ∆p=Pa分.:解:定向运动动能vNm气体内能增量TikN∆i=。按能量守恒应有:vNm=TikN∆∴ANTiRm∆=v 分()()()===∆iRMiRmNTAmolvvK分()()VTRMMpmol∆=∆=×−Pa分()()TiRMMU∆=∆mol=×J分()J−×=∆=∆Tikε分.:解:()设分子数为N据:U=N(i)kT及p=(NV)kT得:p=U(iV)=×Pa分()由:kTNkTUw=得:()−×==NUwJ分又:kTNU=得:T=U(Nk)=k分.:解:A=Pt=TiRv∆分∴ ∆T=Pt(viR)=K分.:解:氦气为单原子分子理想气体=i()等体过程V=常量W=据Q=U∆W可知:)(TTCMMUQVmol−=∆==J分()定压过程p=常量)(TTCMMQpmol−==×JU∆与()相同=∆−=UQWJ分()Q=U∆与()相同J−=∆−=UW(负号表示外界作功)分.:解:初态参量p、V、T。末态参量p、V、T。由pVT=p(V)T得:T=T分p-V图如图所示分OppVVVTT等温过程:ΔU=QT=WT=(MMmol)RTln(VV)=RTln=×J分等体过程:WV=QV=ΔUV=(MMmol)CVΔT=(MMmol)CV(T)=×CV分由:Q=QTQV得:CV=(Q-QT)(×)=J·mol·K===VVVpCRCCCγ分.:解:()气体对外作的功等于线段ca下所围的面积W=()×()××××−J=J分()由图看出PaVa=PcVc ∴Ta=Tc 分内能增量=∆U分()由热力学第一定律得:J=∆=WUQ分.:解:该氮气系统经历的全部过程如图设初态的压强为p、体积为V、温度为T而终态压强为p、体积为V、温度为T。在全部过程中氮气对外所作的功W=W(等压)W(等温)W(等压)=p(V-V)=RT分W(等温)=pVln(pp)=pVln=RTln分∴W=RTRTln=RT(ln)=×J分氮气内能改变:)()(TTRTTCUV−=−=∆=RT=×分氮气在全部过程中吸收的热量:Q=△UW=×J分.:解:设a状态的状态参量为p,V,T则pb=p,Vb=V,Tb=(pbpa)Ta=T分∵VVppcc=∴VVppVc==分∵pcVc=RTc∴Tc=T分()过程Ⅰ)()(TTRTTCQabVV−=−=RT=分过程ⅡQp=Cp(Tc-Tb)=RT分过程Ⅲ∫−=acVVcaVVVVpTTCQd)()()()(caVVVpTTR−−=)(RTVVVpRT−=−−=分()||=−=−=RTRTRTQQQpVη分.:解:())ln(×==VVRTQJ分()=−=TTη×==QWηJ分p(atm)VVVVO()×=−=WQQJ分.:解:由图pA=PapB=pC=PaVA=VC=mVB=m。()C→A为等体过程据方程pATA=pCTC 得:TC=TApCpA=K分B→C为等压过程据方程VBTB=VCTC得:TB=TCVBVC=K分()各过程中气体所作的功分别为:A→B:))((CBBAVVppW−==JB→C:W=pB(VC-VB)=-JC→A:W=分()整个循环过程中气体所作总功为:W=WWW=J因为循环过程气体内能增量为ΔU=因此该循环中气体总吸热:Q=WΔU=J分.:解:()p-V图如右图分()T=T U∆=分())()(TTCMMTTCMMQVmolpmol−−=)()(ppVVVp−−=Vp==×J分()W=Q=×J分.:解:()∵刚性多原子分子i===iiγ分∴)(==−γγppTTK分)()(×=−=∆TTiRMMUmolJ分()∵绝热W=-ΔU=-×J(外界对气体作功)分()∵p=nkT∴n=p(kT)=×个m分.:解:()过程ab与bc为吸热过程吸热总和为:Q=CV(Tb-Ta)Cp(Tc-Tb))()(bbccaabbVpVpVpVp−−==J分()循环过程对外所作总功为图中矩形面积:W=pb(Vc-Vb)-pd(Vd-Va)=J分()Ta=paVaRTc=pcVcRTb=pbVbRTd=pdVdRTaTc=(paVapcVc)R=(×)RTbTd=(pbVbpdVd)R=(×)R∴TaTc=TbTd分.:解:由图得:pA=PapB=pC=PaVA=VB=mVC=m()C→A为等体过程据方程pATA=pCTC得:TC=TApCpA=K分B→C为等压过程据方程VBTB=VCTC得:TB=TCVBVC=K分()根据理想气体状态方程求出气体的物质的量(即摩尔数)为:mol==AAAmolRTVpMm由=γ知该气体为双原子分子气体RCV=RCP=TTTTV(L)p(atm)OB→C等压过程吸热:)(−=−=BCTTRQνJ分C→A等体过程吸热:)(=−=CATTRQνJ分循环过程 ΔU=整个循环过程净吸热:))((=−−==CBCAVVppWQJ∴A→B过程净吸热:Q=Q-Q-Q=

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