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第六章练习题 一、选择题 1.若一理想气体在绝热容器中作真空自由膨胀后，气体的（ E ） A）内能增加 B）相改变　 C）压强增加　 D）温度改变　 E）熵改变 2.如下图所示，在给出的4个图像中，能够描述一定质量的理想气体在可逆绝热过程中密度随压强变化的图像为（D） 3.设表示一个微元过程中系统吸收的热，T表示系统的温度，为系统从状态1变化到状态2的过程中的积分，则热力学系统的任意两个平衡态1和2的熵差为（ C ） A）与系统状态变化的具体过程有关，由该过程中的积分决定 B）可用任意过程中的积分表示 C）可用任意可逆过程中的积分表示 D）可用任意不可逆过程中的积分表示 4.设热源的绝对温度是冷源的N倍，则在一个可逆的卡诺循环中，气体将把从热源得到的热量的（ C ）给冷源 A）N倍 B）(N—1)倍 C）倍 D）倍 5. 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，则（A ） 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 6.“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做功。”对此说法，有如下几种评论，其中正确的是（ C ） A）不违反热力学第一定律，但违反热力学第二定律 B）违反热力学第一定律，但不违反热力学第二定律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 7.关于可逆过程和不可逆过程的判断 （1）可逆热力学过程一定是准静态过程 （2）准静态过程一定是可逆过程 （3）不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程 （4）凡有摩擦的过程，一定是不可逆过程 以上4种判断正确的是（C） A)（1）、（2）、（3） B)（1）、（2）、（4） C)（2）、（4） D)（1）、（4） 8.“不可逆过程就是不能往反方向进行的过程”，这个判断是（ ） A）正确的 B）错误的 C）不能判定 9．在等文登呀若和均为理想气体，则0.8mol的和0.2mol的混合后，熵变约为（ ） （注：，） A) B) C) D) E) 10.设热源的绝对温度是冷源的N倍，则在一个可逆的卡诺循环中，气体将把从热源得到的热量的（ C ）给冷源 A）N倍 B）(N—1)倍 C）倍 D）倍 二、简答题 1、简要回答下列过程是否可逆 （1）在恒温下加热使水蒸发 （2）由外界做功，设法使水在恒温下蒸发 （3）通过活塞（活塞与容器器壁间无摩擦）缓慢地压缩容器中的空气 （4）在体积不变的情况下加热容器内的空气，使温度由升到 （5）在一绝热容器内，不同温度的两种液体混合 （6）高速行驶的卡车突然刹车停止 2.热力学第零定律、第一定律及热力学第二定律的内容各是什么？ 热力学第零定律：两个热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡，则它们彼此也必定处于热平衡 热力学第一定律：自然界一切物质都具有能量，能量有各种不同的形式，能够从一种形式转化为另一种形式，从一个物体传递给另一个物体，在转化和传递中能量的数量不变。 热力学第二定律：不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为有用的功而不产生其他影响。 或：第二种永动机是不可能造成的。 三、计算题 1、一致冷机工作在℃和℃之间，若其循环可看作可逆卡诺循环的逆循环，则每消耗 的功可由冷库中取出多少热量？ 解 ：， 由致冷系数 3、如图1所示，系统经历了一个abcda的循环。 （1）请将这一循环在图上表示出来。 （2）此循环叫做什么循环？ （3）若图中矩形abcd的面积是abef面积的1/3， 则该热机循环的效率为多少？ （4）若矩形面积同（3）问不变，而循环是逆循环， 则该制冷机的制冷系数为多大？ 解：（1）如图： ab、cd两过程为等温过程； bc、da两过程为绝热过程。 （2）此循环为卡诺循环 （3）在中，曲线下面到轴之间的面积的大 小等于系统在此故此过程中与外界交换的热量的大小。 因此在ab过程吸热，吸收的热量的多少为 在cd过程放热，放出热量的多少为 而，，所以 所以热机效率为 （4）制冷机是逆循环，系统从低温热源处吸收的热量的多少为