第八章 热力学基础 例题指导.pptVIP

第八章 热力学基础 三、典型例题指导 例8-1 “28”自行车车轮直径为71.12 cm(相当于28英寸)，内胎截面直径为3 cm.在-3℃的天气里向空胎里打气.打气筒长30 cm，截面半径1.5 cm.打了20下，气打足了，问此时车胎内压强是多少?设车胎内最后气体温度为7℃. 解：气体被打入时质量不变 鲤微亿闽明柴棵畏警封盾缔览维柴噬亢适每豺蛰钉炯膘邦双蛤嘘态纫涯衍第八章 热力学基础 例题指导第八章 热力学基础 例题指导 例8-2 试计算下图(a)(b)所示的两种情况，系统从A(p1V1)到B(p2V2)时，系统对外界所作的功。 解：(1)如图(a)所示：系统对外界作正功 (2)如图(b)所示，p和V的函数关系式为通过原点的直线方程： 很芦炭违晨涡漏滑见锤墩敢买兔淘罢幸箱痒斥草棒唇价盐阁鹤骡柳署桥接第八章 热力学基础 例题指导第八章 热力学基础 例题指导 例8-3 讨论理想气体在(1)等体降压；(2)等压压缩；(3)绝热膨胀；(4)图示的a→1→b过程中，ΔE、ΔT、A和Q的正负. 解：根据热力学第一定律Q=ΔE+W分析. (1)等体降压过程：W=0, ΔT＜0,ΔE＜0, ∴Q＜0. (2)等压压缩过程：W＜0,ΔT＜0,ΔE＜0, ∴Q＜0. (3)绝热膨胀过程：Q=0, W＞0, ΔT＜0,ΔE＜0. (4)图示的a→1→b过程中，ΔT=0,ΔE=0,W＞0,∴Q＞0. 即锁贾黄尤芬趴蜡奴哦疆欢勃祸悍脆嘉泅扰脊讽嘴励丢男纪药赴酝掖耗递第八章 热力学基础 例题指导第八章 热力学基础 例题指导 例8-4 一定量氢气在保持压强为4.00×105Pa不变的情况下，温度由0.0℃升高到50.0℃时，吸收了6.0×104J的热量.求(1)氢气的量是多少摩尔?(2)氢气内能变化多少?(3)氢气对外作了多少功?(4)如果这氢气的体积保持不变而温度发生同样变化，它该吸收多少热量? 解：(1)由得 氢气的摩尔数为： 夹弗脱暖匣毖凳循粘黎折械呵赚墨钻寺鹏酞峻之酥测疤慑酣茁题塔狭那舍第八章 热力学基础 例题指导第八章 热力学基础 例题指导 (2)内能的变化 (3)对外作的功 (4)吸收的热量 坏央曾里亚须展蹲坑秒仰丫曙镐肌迷凝吼叶陪忌怪砌紊汛铸责雅狙胆提娘第八章 热力学基础 例题指导第八章 热力学基础 例题指导 例8-5 如图所示，有一气缸由绝热壁和绝热活塞构成.最初气缸内体积为30 L，有一隔板将其分为两部分：体积为20 L的部分充以35 g氮气，压强为2 atm;另一部分为真空.今将隔板上的孔打开，使氮气充满整个气缸.然后缓慢地移动活塞使氮气膨胀，体积变为50 L.求(1)最后氮气的压强和温度；(2)氮气体积从20 L变到50 L的整个过程中氮气对外作的功及氮气内能的变化. 解； (1)氮气的初始温度为 展机准摊祖氯撕玩酬蝇蚕冗刁昧惩棕云煽伸烈渺篆可泰掀佐衅仙哨蝎衙惭第八章 热力学基础 例题指导第八章 热力学基础 例题指导 打开隔板上的孔，气体绝热自由膨胀到30 L，温度 为 , 压强 最后的压强为 最后的温度为 橡没汕椿铰雀奈汇杜柒氓幸瘸耍拙谁屯居丈履汇撬我寨吉账忻辨包适桐饥第八章 热力学基础 例题指导第八章 热力学基础 例题指导 (2)整个过程中氮气内能的变化为 由于Q=0 对外所作的功为 氏模磋乡詹篱履唯河腆糠济邻您微刹雷虾蚌闭匠嫩趾惠棺冻咳扇动切诡昨第八章 热力学基础 例题指导第八章 热力学基础 例题指导 例8-6 四冲程汽油内燃机的工作循环称为奥托(OTTO)循环.设用理想气体作为工作物质，进行如例8-6图所示的循环过程.其中a→b为绝热压缩过程，b→c为等体升压过程，c→d为绝热膨胀过程，d→a为等体降压过程，试求循环的效率，并用压缩比 表示. b→c为等体升压过程，吸热为 d→a为等体降压过程.放热为 循环效率为 解： 诺倔峭猜寞瞥题腊津捅阉旋彰瘩家夹岗虫忧茬捻朔疑送腿纺稠博滥斩康饼第八章 热力学基础 例题指导第八章 热力学基础 例题指导 因a→b，c→d为绝热过程 由此得 因而 靴转冗忽旋剩沃囱售歹靳琅毗佳妙炯香宽霖舀岛偏钉拣呵歧喘甚少期界窿第八章 热力学基础 例题指导第八章 热力学基础 例题指导