资源描述
热力学基础练习题
1、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.
以上四种判断,其中正确的是
A (1)、(2)、(3) B (1)、(2)、(4)
C (2)、(4) D (1)、(4)
2、如图所示,已知图中画不同斜线的两部分的面积分别为S1和S2,那么
(1) 如果气体的膨胀过程为a─1─b,则气体对
外做功W=________;
(2) 如果气体进行a─2─b─1─a的循环过程,
则它对外做功W=_______________.
3、1 mol理想气体从p-V图上初态a分别经历如图所示的(1) 或(2)过程到达末态b.已知Ta<Tb,则这两过程中气体吸收的热量Q1和Q2的关系是
(A) Q1> Q2>0. (B) Q2> Q1>0.
(C) Q2< Q1<0. (D) Q1< Q2<0.
(E) Q1= Q2>0.
4、 一定量的理想气体,经历某过程后,温度升高了.则根据热力学定律可以断定:
(1) 该理想气体系统在此过程中吸了热.
(2) 在此过程中外界对该理想气体系统作了正功.
(3) 该理想气体系统的内能增加了.
(4) 在此过程中理想气体系统既从外界吸了热,又对外作了正功.
以上正确的断言是:
(A) (1)、(3). (B) (2)、(3).
(C) (3). (D) (3)、(4). (E) (4).
5、理想气体经历如图中实线所示的循环过程,两条等体线分别和该循环过程曲线相切于a、c点,两条等温线分别和该循环过程曲线相切于b、d点a、b、c、d将该循环过程分成了ab、bc、cd、da四个阶段,则该四个阶段中从图上可肯定为放热的阶段为
(A) ab. (B) bc.
(C) cd. (D) da. [ ]
6、一定量理想气体,从同一状态开始使其体积由V1膨胀到2V1,分别经历以下
三种过程:(1) 等压过程;(2) 等温过程;(3)绝热过程.其中:__________过程
气体对外作功最多;____________过程气体内能增加最多;__________过程气体吸收的热量最多.
7、1mol的单原子分子理想气体从状态A变为状态B,如果不知是什么气体,变化过程也不知道,但A、B两态的压强、体积和温度都知道,则可求出:
(A) 气体所作的功 (B) 气体内能的变化
(C) 气体传给外界的热量 (D) 气体的质量 [ ]
8、压强、体积和温度都相同的氢气和氦气(均视为刚性分子的理想气体),它们
的质量之比为m1∶m2=__________,它们的内能之比为E1∶E2=__________,如果它们分别在等压过程中吸收了相同的热量,则它们对外作功之比为W1∶W2=
__________. (各量下角标1表示氢气,2表示氦气)
多少?
9、如果一定量的理想气体,其体积和压强依照的规律变化,其中a为已知常量.试求:
(1) 气体从体积V1膨胀到V2所作的功;
(2) 气体体积为V1时的温度T1与体积为V2时的温度T2之比.
10、一定量的理想气体在p-V图中的等温线与绝热线交点处两线的斜率之比为 0.714,求其定体摩尔热容.
11、如图所示,一个四周用绝热材料制成的气缸,中间有一用导热材料制成的固定隔板C把气缸分成A、B两部分.D是一绝热的活塞.A中盛有1 mol氦气,B中盛有1 mol氮气(均视为刚性分子的理想气体).今外界缓慢地移动活塞D,压缩A部分的气体,对气体作功为W,试求在此过程中B部分气体内能的变化.
12、 有人设计一台卡诺热机(可逆的).每循环一次可从 400 K的高温热源吸热1800 J,向 300 K的低温热源放热 800 J.同时对外作功1000 J,这样的设计是
(A) 可以的,符合热力学第一定律.
(B) 可以的,符合热力学第二定律.
(C) 不行的,卡诺循环所作的功不能大于向低温热源放出的热量.
(D) 不行的,这个热机的效率超过理论值.
13、 关于热功转换和热量传递过程,有下面一些叙述:
(1) 功可以完全变为热量,而热量不能完全变为功;
(2) 一切热机的效率都只能够小于1;
(3) 热量不能从低温物体向高温物体传递;
(4) 热量从高温物体向低温物体传递是不可逆的.
以上这些叙述
(A) 只有(2)、(4)正确. (B) 只有(2)、(3) 、(4)正确
(C) 只有(1)、(3) 、(4)正确. (D) 全部正确.
14、 如图表示的两个卡诺循环,第一个沿ABCDA进行,第二个沿进行,这两个循环的效率和的关系及这两个循环所作的净功W1和W2的关系是
(A) h1 =h2 ,W1 = W2
(B) h1 >h2 ,W1 = W2.
(C) h1 =h2 ,W1 > W2.
(D) h1 =h2 ,W1 < W2.
15、 理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小(图中阴影部分)分别为S1和S2,则二者的大小关系是:
(A) S1 > S2. (B) S1 = S2.
(C) S1 < S2. (D) 无法确定.
16、 一定量的理想气体,起始温度为T,体积为V0.后经历绝热过程,体积变为2 V0.再经过等压过程,温度回升到起始温度.最后再经过等温过程,回到起始状态.则在此循环过程中
(A) 气体从外界净吸的热量为负值.
(B) 气体对外界净作的功为正值.
(C) 气体从外界净吸的热量为正值.
(D) 气体内能减少.
17、一个作可逆卡诺循环的热机,其效率为h,它逆向运转时便成为一台致冷机,
该致冷机的致冷系数,则 与w的关系为__________.
18、一卡诺热机(可逆的),当高温热源的温度为 127℃、低温热源温度为27℃时,其每次循环对外作净功8000 J.今维持低温热源的温度不变,提高高温热源温度,使其每次循环对外作净功 10000 J.若两个卡诺循环都工作在相同的两条绝热线之间,试求:
(1) 第二个循环的热机效率;
(2) 第二个循环的高温热源的温度.
19、气缸内贮有36 g水蒸汽(视为刚性分子理想气体),经abcda循环过程如图所示.其中a-b、c-d为等体过程,b-c为等温过程,d-a为等压过程.试求:
(1) d-a 过程中水蒸气作的功Wda
(2) a-b 过程中水蒸气内能的增量DEab
(3) 循环过程水蒸汽作的净功W
(4) 循环效率h
20、 比热容比1.40的理想气体,进行如图所示的ABCA循环,状态A的温度为300 K.
(1) 求状态B、C的温度;
(2) 计算各过程中气体所吸收的热量、气体所作的功和气体内能的增量.
(普适气体常量 )
21、 设有以下一些过程:
(1) 两种不同气体在等温下互相混合.
(2) 理想气体在定体下降温.
(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).
1、D 2、; 3、A 4、C 5、A
6、等压过程;等压过程;等压过程; 7、B 8、2:1; 5:3; 5:7 9、; 10、 11、
12、D 13、A 14、D 15、B 16、A
17、 18、%; 425K
19、;;;% 20、;
;;;
;;;
;;
21、D
展开阅读全文