热学-04-2.docVIP

哈尔滨学院2005——2006学年度秋季学期 物理专业04级热学试卷B 题名 一 二 三 四 五 六 七 八 总 分 题分 核分人 得分 复查人 得分 评卷人 一、填空题（每题2分，共计15题） 1、建立温标的三要素：选择测温物质、确定 、定义 ； 2、水的三相点为 k，即 三相平衡时的温度； 3、固体中，由于分子间距很小，分子间作用力很大，分子只能在各自的平衡位置上作微小的振动；随着温度升高，分子热运动动能增大，热振动的 增大，分子间的 增大，形成了热膨胀现象； 4、Van der Waals方程中引起压强修正项(P+a/v2)的原因是分子 的作用；引起体积修正项(v-b)的原因是分子 的作用； 5、根据Clapeyron方程，我们发现，当外界大气压强增大时，水的凝固点将 ，沸点将 ； 6、表达式Δφi=ΔNi/Ni的物理意义是： ，式中N表示事件总数，ΔNi表示出现第i种情况的事件数； 7、线状双原子分子有 自由度、 自由度和一个振动自由度（分子内原子间的振动）； 8、对于H2分子，在常温下，Cvmol多数为 R；在高温下，Cvmol为 R。其中R为普适常量； 9、能量守恒定律告诉我们，能量既不能创生，也不能消灭，只能从 ，或从 ，在转化或转移过程中能量守恒； 10、在P－V空间中，一个点表示一个 ，一条线表示一个 ； 11、我们若将心脏输运血液过程视为准静态过程，人的心脏大约每分钟跳动60次，每次输运血液约为80ml，人血压的平均值约为1.6x104Pa。则人的心脏功率为 ； 12、对于热机，一般其低温热源T2是 。Kelvin表述是以热机为代表的表述，是表述功变热的不可逆性。2、根据CO2三相图所示的相变规律，请论述CO2可以作为制冷剂原因。 3、1850年，Clausius提出了热力学第二定律的表述：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其它变化。请论述热传导过程的不可逆性。 4、输运过程和弛豫过程是非平衡态系统的重要过程，请阐述近平衡态系统输运过程的条件和特征 得分 评卷人 三、证明题（10分，必要的文字说明） 证明卡诺循环的热机效率： 得分 评卷人 四、综合题（必要的说明和数学过程，共计4题） 1、一个大热气球的容积为 2.1 x 104 m3，气球本身和负载质量共4.5 x 10 3kg，其外部空气温度为20℃，要想使气球上升，其内部空气最低要加热到多少度？标准状态下，空气的密度ρ0=1.29 kg/m3。（10分） 2、压强为760 mmHg时，水的汽化热是2.26x106J/kg，水蒸气的比容(单位质量的体积)为1.671m3/kg。计算压强为770 mmHg时，水的沸点。（10分） 3、电子管的真空度约为1.0×10－5mmHg，设气体分子的有效直径为3.0×10－10m，求27℃时，单位体积内的分子数和分子碰撞频率。（10分） 4、熵是一个十分重要和含义丰富的物理量，熵的变化指明了热力学过程进行的方向；按照Boltzmann熵：S = kLnΩ，宏观态出现的概率与其所包含的微观态数目Ω有关，平衡态分布是宏观态出现概率最大的分布，包含微观态数目Ω最多；按照Clausius熵:△S = S2 – S1 =，自发的变化过程总是向熵增加的方向进行。1kg、0℃的冰，在0℃时完全熔化成水。冰的熔化热为335J/g。求冰熔化过程成水后的熵变，并计算其微观态数变化的比值。 （10分）Ln =2.3Lg 基本常量：NA=6.02x1023；k=1.38X10-23 J/K；R = 8.31J/molK 第3页 （共 3 页） △△△△△△△ △△△△△△△ 准考证号和姓名必 须由考生本人填写 △△△△△△△ △△△△△△△ 该考场是 课混 考场。 混编考场代号： 考 场 代 号： △△△△△△△ △△△