安徽大学大学物理A下普物作业

1．在p?V图上

(1) 系统的某一平衡态用_____________来表示； (2) 系统的某一平衡过程用________________来表示； (3) 系统的某一平衡循环过程用__________________来表示．

2．有?摩尔理想气体，作如图所示的循环过程acba，其中acb为半圆弧，b?a为等压线，

pc=2pa．令气体进行a?b的等压过程时吸热Qab，则在此循环过程中气体净吸热量Q Qab． (填入：＞，＜或＝)

3．气体在状态变化过程中，可以保持体积不变或保持压强不变，这两种过程 ［ ］

(A) 一定都是平衡过程． (B) 不一定是平衡过程． (C) 前者是平衡过程，后者不是平衡过程． E (D) 后者是平衡过程，前者不是平衡过程． 4．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． ［ ］

5．在温度分别为 327℃和27℃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) 25%． (B) 50% ． (C) 75%． (D) 91.74%． ［ ］

6. 两个相同的容器，一个盛氢气，一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)，开始时它们的压强和温度都相等，现将6 J热量传给氦气，使之升高到一定温度．若使氢气也升高同样温度，则应向氢气传递热量：

(A) 12 J． (B) 10 J ． (C) 6 J ． (D) 5 J．

p pc pa O c a Va b Vb V B A O V

7. 同一种理想气体的定压摩尔热容Cp 大于定体摩尔热容CV ，其原因是：

______________________________________________________________________________．

8. 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． 9.

对一定质量的理想气体进行等温压缩．若初始时每立方米体积内气体分子数为1.96×1024，则当压强升高到初始值的两倍时，每立方米体积内气体分子数应为_____________． 10.

气体经历如图所示的一个循环过程，在这个循

p (N/m2)4010O14V (m3)

环中，外界传给气体的净热量是___________．

11.一摩尔单原子理想气体，从初态温度T1、压强p1、体积V1，准静态地等温压缩至体积V2，外界需作多少功？ ［ ］ (A)RT1lnV2V． (B)RT1ln1． (C)p1(V2?V1)． (D)p2V2?p1V1． V1V23RT代表的物理意义是_____________________________． 212.对于单原子分子理想气体，

(式中R为普适气体常量，T为气体的温度)

13.一定量某理想气体按pV2＝恒量的规律膨胀，则膨胀后理想气体的温度

(A) 将升高． (B) 将降低． (C) 不变． (D)升高还是降低，不能确定． 14.如图，当气缸中的活塞迅速向外移动使气体膨胀时，气体所经历的过程 ［ ］

(A) 是平衡过程，它能用p─V图上的一条曲线表示． (B) 不是平衡过程，但它能用p─V图上的一条曲线表示． (C) 不是平衡过程，它不能用p─V图上的一条曲线表示． (D) 是平衡过程，但它不能用p─V图上的一条曲线表示

15.一定量的理想气体，从a态出发经过①或②过程到达b态，acb为等温线(如图)，则①、②两过程中外界对系统传递的热量Q1、Q2是 ［ ］

p

(A) Q1>0，Q2>0． (B) Q1<0，Q2<0． (C) Q1>0，Q2<0．

p a ② ① b V (D) Q1<0，Q2>0． c

O 16.有1 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＝__________．

17.如图所示，两个大小不同的容器用均匀的细管相连，管中有一水银滴作活塞，大容器装有氧气，小容器装有氢气.当温度相同时，水银滴静止于细管中央，则此时这两种气体中

(A) 氧气的密度较大． (B) 氢气的密度较大．

(C) 密度一样大． (D) 哪种的密度较大是无法判断的. ［ ］

18. 两个相同的容器，一个盛氢气，一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)，开始时它们的压强和温度都相等，现将6 J热量传给氦气，使之升高到一定温度．若使氢气也升高同样温度，则应向氢气传递热量

(A) 12 J． (B) 10 J ． (C) 6 J ． (D) 5 J．

H2 O2 19.（本题10分）

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?p0V2/V02, a点的温度为T0

(1)以T0 , 普适气体常量R表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ过程中气体吸收的热量. (2)求此循环的效率.

(提示：循环效率的定义式η=1- Q2 /Q1， Q1为循环中气体吸收的热量，Q2为循环中气体放出的热量.)

20．（本题10分）

以氢(视为刚性分子的理想气体)为工作物质进行卡诺循环，如果在绝热膨胀时末态的压强p2是初态压强p1的一半，求循环的效率．

p 9p0 b Ⅱ c Ⅰ p0 a O V 0Ⅲ V

21. （本题5分）

为了使刚性双原子分子理想气体在等压膨胀过程中对外作功2 J，必须传给气体多少热量？ 22

一卡诺循环的热机，高温热源温度是 400 K．每一循环从此热源吸进 100 J热量并向一低温热源放出80 J热量．求：

(1) 低温热源温度；

(2) 这循环的热机效率

．

23.（本题10分）

一定量的单原子分子理想气体，从A态出发经等压过程膨胀到B态，又经绝热过程膨胀到C态，如图所示．试求这全过程中气体对外所作的功，内能的增量以及吸收的热量．

p(Pa) 4×105 A B

1×105 O 2 3.49 C 8 V(m3) 16-9 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＝300 K，求 (1) 气体在状态B、C的温度； (2) 各过程中气体对外所作的功；

(3) 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)．

16-10 1 mol 氦气作如图所示的可逆循环过程，其中ab和cd是绝热过程， bc和da p (atm)为等体过程，已知 V1 = 16.4 L，V2 = 32.8 L，

c pcpa = 1 atm，pb = 3.18 atm，pc = 4 atm，pd = 1.26

atm，试求： pbb(1)在各态氦气的温度．

d pd(2)在c态氦气的内能．

pa(3)在一循环过程中氦气所作的净功．

a5

(1 atm = 1.013×10 Pa)

V (L)(普适气体常量R = 8.31 J· mol?1· K?1)

OV1V2

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