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第一次 热力学基础练习与答案 班 级 姓 名 班内序号 一、选择题 如图所示，一定量理想气体从体积 V  ，膨胀到体积 V 1 2  分别经历的过程 是：A→B 等压过程，A→C 等温过程；A→D 绝热过程，其中吸热量最 多的过程 [ ] ABC D是 A A B C D 是 A→C. 是 A→D. O既是 A→B 也是 A→C, 两过程吸热一样多。 V O 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5J 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) 6 J. (B) 5 J. (C) 3 J. (D) 2 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：(1) 绝热膨胀到体积为 2V，(2)等体变化使温度恢复为 T， (3) 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 ［ ］ V C B A→B． B→C． A C→A． O T B→C 和 B→C． 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 ［ ］ n 倍． (B) n－1 倍． 1 n 1 倍． (D) 倍． n n p AB如图，一定量的理想气体，由平衡状态A A B B (pA = pB )，则无论经过的是什么过程，系统必然 ［ ］ 对外作正功． (B) 内能增加． V O (C) 从外界吸热． (D) 向外界放热． 二、填空题 写出理想气体在等体、等压、绝热过程中，内能增量的表达式：等体过程 ,等压过程 ，绝热过程 。 热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述是等价的，表明在自然界中所有与热现象有关的实际过程都是不可逆的。开尔文表述指出了 过程是不可逆的，而克劳修斯表述指出了 过程是不可逆的。 写出理想气体经历以下过程所作功 A 、吸热Q 和内能增量?E 值的正负： III等 温II III 等 温 II I I II’ 绝热线 II O V (a)  第 3 题图 III O V (b) 如图（a），在 I-II-III 过程中， A ， Q ， ?E 。 如图（b），在 I-II-III 过程中， A ， Q ， ?E 。在 I-II’-III 过程中， A ， Q ， ?E _ 。 卡诺致冷机的致冷系数为：w ? Q 2 ? T 2 ，如高、低温热源温度分别为： A T 1 ? T 2 T ? 400K ， T ? 300K ，而且每一循环从低温热源所吸的热为 Q ? 360J 。 1 2 2 则在每一循环中，外界必须作功 A ???。 一设计者试图设计出这样一种热机：它在一个循环的过程中，能从温度为： 360 K 的高温热源中吸热： 9.6 ?104 J ，向温度为： 270 K 的低温热源放出 ?104 J 的热量，这样的热机 （填“能”或“不能”）制成，原因是： 。 三、计算题 质量为 2 kg 的氧气，其温度由 270 K 升高到 330 K ，如分别经历了： （1）等体过程； （2）等压过程。 计算在这两个过程中， 系统各吸收了多少热量 各增加了多少内能 对外各作了多少功 cba一系统由如图所示的 a 状态沿 acb 到 b c b a 有 340J 热量传入系统，而系统对外作功 128J， 若 adb 过程系统对外作功 52J，则有多少热量传入系统 当系统由 b 态沿曲线 ba 返回 a 状态时， 外界对系统作功 88J，则系统是吸热还是放热 其 O V 热量值是多少 1 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 p p V 2 / V 2 , a p 点的温度为 T 0 0 0 b Ⅱ 9p c 0 试以 T 0 中 , 普适气体常量 R 表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ过程 Ⅰ ap Ⅲ a 0 O V V 气体吸收的热量。 求此循环的效率。 (提示：循环效率的定义式η =1- Q 环中气体放出的热量。) 0 /Q ， Q 为循环中气体吸收的热量，Q 为循 2 1 1 2 第一次 热力学基础 一、选择题：1. A 3. A 4. A 5. C 6. B 二、填空题： 1. ?E ?? ? i R ? ?T ? i V ? ?p , ?E ??