《大学物理》习题册题目及答案第8单元--热力学基础(二)

第8单元热力学基础（二）序号学号姓名专业、班级一选择题一选择题[B]1．在下列各种说法中，哪些是正确的?(1)热平衡过程就是无摩擦的、平衡力作用的过程。(2)(3)(4)热平衡过程在p-V(A)(1)、(2)(B)(3)、(4)(C)(2)、(3)、(4)(D)(1)、(2)、(3)、(4)[B]2．下面所列四图分别表示某人设想的理想气体的四个循环过程，请选出其中一个在物理上可能实现的循环过程的图的符号。[D]3．设有以下一些过程：（1）两种不同气体在等温下互相混合。（2）理想气体在定容下降温。（3）液体在等温下汽化。（4）理想气体在等温下压缩。（5）理想气体绝热自由膨胀。在这些过程中，使系统的熵增加的过程是：(A)（1）、（2）、（3）;(B)（2）、（3）、（4）;(C)（3）、（4）、（5）;(D)（1）、（3）、（5）。[A]4．一定量的理想气体向真空作绝热自由膨胀，体积由1V增至2V，在此过程中气体的(A)内能不变，熵增加;(B)内能不变，熵减少;(C)内能不变，熵不变;(D)内能增加，熵增加。二填空题1.热力学第二定律的克劳修斯叙述是：热量不能自动地从低温物体传向高温物体；开尔文叙述是：不可能制成一种循环动作的热机，只从单一热源吸热完全转变为有用功而其它物体不发生任何变化。2.从统计的意义来解释：不可逆过程实际上是一个从概率较小的状态到概率较大的状态的转变过程。一切实际过程都向着状态的概率增大（或熵增加）的方向进行。3.熵是大量微观粒子热运动所引起的无序性的定量量度。若一定量的理想气体经历一个等温膨胀过程，它的熵将增加(填入：增加，减少，不变)。三计算题*１．一致冷机用理想气体为工作物质进行如图所示的循环过程，其中ab、cd分别是温度为T2、T1的等温过程，bc、da为等压过程．试求该致冷机的致冷系数．解：在ab过程中，外界作功为1221ln||ppRTMMAmol在bc过程中，外界作功)(||121TTRMMAmol在cd过程中从低温热源T1吸取的热量2Q等于气体对外界作的功2A，其值为22AQ122lnppRTMMmol在da过程中气体对外界作的功为)(122TTRMMAmol致冷系数为22112||||AAAAQw)(ln)(lnln1212112122121TTppTTTppTppT121TTT2.已知一定量的理想气体经历如图所示的循环过程。其中ab和cd是等压过程，bc和da是绝热过程。已知b点温度1TTb，c点温度2TTC。证明该热机的效率为121TT证：等压过程吸热T1T2pVOabcdp1p2T1T2pVOabcdp1p2T1T2pVOabcdp1p2T1T2pVOabcdp1p2T1T2pVOabcdp1p2T1T2pVOabcdp1p2T1T2pVOabcdp1p2等压过程放热所以(1)与求证结果比较，只需证得即可，为此，列出ab,cd的等压过程方程和bc,da绝热过程方程：(2)(3)(4)(5)联立上述四式，可得，代入(1)式得证