质量为100G的水蒸汽.docx
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质量为100G的水蒸汽
班级__________学号_________姓名___________
第5-1热力学
1.质量为100g的水蒸汽，温度从120℃升高到150℃，若视水蒸汽为理想气体，在体积不变的情况下加热，需热量QV＝___________，在压强不变的情况下加热，需热量Qp＝__________
2.一定量的单原子理想气体在等压膨胀过程中对外作的功A与吸收的热量Q之比A/Q＝______，若为双原子理想气体，则比值A/Q＝______.
3.热力学系统的内能是系统________的单值函数，要改变热力学系统的内能，可以通过对热力学系统_________来达到目的.
4.摩尔数相同，分子自由度不同的两种理想气体从同一初态开始作等压膨胀到同一末态，则它们：
（）
（A）对外作功相等，吸热不等
（B）对外作功相等，吸热相等
（C）对外作功不等，吸热相等
5.一定量的理想气体在等压过程中对外作功40J，内能增加100J，则该气体是：
（）
（A）单原子气体
（B）双原子气体
（C）多原子气体
6.下列说法正确的是：
（）
（A）物体的温度越高，其热量越多
（B）物体温度越高，其分子热运动平均能量越大
（C）物体温度越高，对外做功一定越多
7.原在标准状况下的2mol的氢气，经历一过程吸热500J，问：
（1）若该过程是等容过程，气体对外作功多少？
末态压强p＝？
（2）若该过程是等压过程，末态温度T=？
气体对外作功多少？
8.内能和热量这两个概念有何不同？
以下说法是否正确？
（1）物体温度越高，则热量越多
（2）物体温度越高，则内能越大
班级__________学号______姓名___________
第5-2热力学
1.一定量的理想气体，由同一状态出发分别经等压过程和等温过程体积都增加一倍，则作功较多的过程是_____________.
2.压强为1×105帕，体积为3升的空气（视为理想气体）经等温压缩到体积为0.5升时，则空气_____热（填“吸”或“放”），传递的热量为____________（Ln6＝1.79）.
3.一定量的理想气体在等压过程中，气体密度随__________________而变化，在等温过程中，气体密度随________________而变化.
4.1mol理想气体从同一状态出发，分别经绝热、等压、等温三种膨胀过程，则内能增加的过程是：
（）
（A）绝热过程
（B）等压过程
（C）等温过程
5.一定量的理想气体绝热地向真空自由膨胀，则气体内能将：
（）
（A）减少
（B）增大
（C）不变
（D）不能确定
6.一定量的理想气体的初态温度为T，体积为V，先绝热膨胀使体积变为2V，再等容吸热使温度恢复为T，最后等温压缩为初态，则在整个过程中气体将：
（）
（A）放热
（B）对外界作功
（C）吸热
（D）内能增加
（E）内能减少
7.容器内贮有刚性多原子分子理想气体，经准静态绝热膨胀过程后，压强减为初压强的一半，求始末状态气体内能之比E1/E2=？
8.在高温热源为127℃，低温热源为27℃之间工作的卡诺热机，对外做净功8000J.维持低温热源温度不变，提高高温热源温度，使其对外做净功10000J.若这两次循环该热机都工作在相同的两条绝热线之间，试求：
（1）后一个卡诺循环的效率，
（2）后一个卡诺循环的高温热源的温度.
9.系统的温度要升高是否一定要吸热？
系统与外界不作任何热交换，而系统的温度发生变化，这种过程可能吗？
班级____________学号_____姓名__________
第5-3习题课（热一定律及其应用）
1.一定量的双原子理想气体从压强为1×105帕，体积为10升的初态等压膨胀到末态，在此过程中对外作功200J，则该过程中气体吸热Q=_________；气体的体积变为____________.
2.2mol氢气（视为理想气体）从状态参量p0、V0、T0的初态经等容过程到达末态，在此过程中：
气体从外界吸收热量Q，则氢气末态温度T=______________；末态压强p=______________.
3.一定量的理想气体经等容升压过程，设在此过程中气体内能增量为ΔE，气体作功为A，外界对气体传递的热量为Q，则：
（）
（A）E<0，A<0（B）E>0，A>0（C）E<0，A=0（D）E>0，A=0
4.一定量的理想气体从体积为V0的初态分别经等温压缩和绝热压缩，使体积变为V0/2，设等温过程中外界对气体作功为A1，绝热过程中外界对气体作功为A2，则：
（）
（A）A1＜A2（B）A1＝A2（C）A1＞A2
5.一定量的理想气体经历一准静态过程后，内能增加，并对外作功则该过程为：
（）
（A）绝热膨胀过程（B）绝热压缩过程（C）等压膨胀过程（D）等压压缩过程
6.1mol氧气由初态A（p1，V1）沿如图所示的直线路径变到末态B（p2，V2），试求上述过程中，气体内能的变化量，对外界所作的功和从外界吸收的热量（设氧气可视为理想气体，且CV=5R/2）
7.1mol氮气（视为理想气体）作如图所示的循环abca，图中ab为等容线，bc为绝热线，ca为等压线，求循环效率.
8.如图所示abcda为1mol单原子理想气体进行的循环过程，求循环过程中气体从外界吸收的热量和对外作的净功.
9.举例说明什么叫准静态过程？
气体绝热自由膨胀过程是准静态过程吗？
班级____________学号_____姓名__________
第5-4热学（习题课课后作业）
1.一卡诺热机在每次循环过程中都要从温度为400K的高温热源吸热418J，向低温热源放热334.4J，低温热源温度为__________.
2.1mol单原子理想气体，在1atm的恒定压力下温度由0℃加热至100℃时，内能改变量为______________；从外界吸热为_______________.
3.一定量的理想气体，从状态（p0，V0，T0）开始作绝热膨胀，体积增大到原体积的2倍，则膨胀后气体的温度T=_________压强p=________________（已知气体比热比为）.
4.图中直线ab表示一定量理想气体内能E与体积V的关系，其延长线通过原点O，则ab所代表的热力学过程是：
（）
（A）等温过程（B）等压过程
（C）绝热过程（D）等容过程
5.如图，一定量的理想气体自同一状态a，分别经a→b，a→c，a→d三个不同的准静态过程膨胀至体积均为V2的三个不同状态，已知ac为绝热线，则：
（）
（A）a→b必放热
（B）a→b必吸热
（C）a→d可能是等温过程
6.如图一定量的理想气体从相同的初态A分别经准静态过程AB，AC（绝热过程）及AD到达温度相同的末态，则气体吸（放）热的情况是：
（）
（A）AB吸热，AD吸热
（B）AB放热，AD吸热
（C）AB放热，AD放热
（D）AB吸热，AD放热
7.一定量的双原子理想气体，初态p1=1×105Pa，V1=0.1m3，先对气体等压加热，体积膨胀为2V1，然后等容加热，压强增大为2p1，最后是绝热膨胀，直到温度恢复到初态温度为止，试在p-V图上画出过程曲线，并求：
（1）全过程中内能变化；
（2）全过程中气体吸收的热量和气体所作的功.
8.图为1mol单原子理想气体的循环过程，其中a--b是等压过程，计算：
（1）ab，bc，ca过程中的热量变化，
（2）经一循环后的总功，（3）循环效率.
班级________学号__________姓名___________
第5-5
1.热力学第二定律的重要意义是：
反映自然界___________________________的规律.
2.1mol理想气体，温度为T0，经等温膨胀，使其体积增加一倍，理想气体的熵增量为：
_________________，若理想气体在等温膨胀时吸收的热量是由温度为T0的巨大热源提供的，那么把理想气体和恒温热源作一系统，在上述变化过程中，其熵__________（增加、减少或不变）.
3.熵增加原理可表达为：
__________________________________________________________________________________________.
4.用热力学第二定律判断，下列说法正确的是：
（）
（A）功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功
（B）热量能够从高温物体传给低温物体，但不能从低温物体传给高温物体
（C）气体可以自由膨胀，也可以自动收缩
（D）热量不能通过一循环全部变为功，但可以从高温物体传给低温物体
5.0.1kg的水在一标准大气压下，温度由27oC上升到57oC，设水的比热为4.18103Jkg-1K-1，则此过程中熵的增量为：
（）
（A）312JK-1
（B）41.8JK-1
（C）39.8JK-1
（D）0
6.高温热源和低温热源相同，但工作物质不同的两部可逆热机的效率1和2的关系为：
（）
（A）1>2
（B）1=2
（C）1<2
7.已知在0oC，1mol的冰溶解为1mol的水需要吸热6000J，求：
（1）在0oC这些冰化为水时的熵变；
（2）0oC时这些水的微观状态数与冰的微观状态数之比.
8.在一绝热容器中使理想气体的体积由V1自由膨胀到V2，然后再用活塞压回到V1，当
（1）无限缓慢压缩时，
（2）很快压缩时，分别求出整个过程中理想气体的熵变.
9.在1atm下，将10g，27oC的水与10g，37oC的水混合，求两者的总熵变.已知水的Cp=4.10Jg-1K-1.
10.试用热力学第二定律证明一条等温线和一条绝热线不能有两个交点，以及两条绝热线不能相交.
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