熱學(xué)課后習(xí)題答案(編輯修改稿)
2025-07-21 22:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 0。 第五章 熱力學(xué)第一定律521. 圖521有一除底部外都是絕熱的氣筒，被一位置固定的導(dǎo)熱板隔成相等的兩部分A和B，其中各盛有一摩爾的理想氣體氮。今將80cal 的熱量緩慢地同底部供給氣體，,求A部和B部溫度的改變以及各吸收的熱量(導(dǎo)熱板的熱容量可以忽略). 若將位置固定的導(dǎo)熱板換成可以自由滑動(dòng)的絕熱隔板,重復(fù)上述討論.解：(1)導(dǎo)熱板位置固定經(jīng)底部向氣體緩慢傳熱時(shí)，A部氣體進(jìn)行的是準(zhǔn)靜態(tài)等容過程，B部進(jìn)行的是準(zhǔn)表態(tài)等壓過程。由于隔板導(dǎo)熱，A、B兩部氣體溫度始終相等，因而 = = （2） 絕熱隔板可自由滑動(dòng)B部在1大氣壓下整體向上滑動(dòng)，體積保持不變且絕熱，所以溫度始終不變。A部氣體在此大氣壓下吸熱膨脹 5－，用絕熱壁作成一圓柱形的容器。在容器中間置放一無摩擦的、絕熱的可動(dòng)活 塞?；钊麅蓚?cè)各有n 摩爾的理想氣體，開始狀態(tài)均為p0、V0、T0。設(shè)氣體定容摩爾熱容量Cv為常數(shù)， =將一通電線圈放到活塞左側(cè)氣體中，對(duì)氣體緩慢地加熱，左側(cè)氣體膨脹同時(shí)通過活塞壓縮右方氣體，最后使右方氣體壓強(qiáng)增為 p0。問：（1）對(duì)活塞右側(cè)氣體作了多少功？（2）右側(cè)氣體的終溫是多少？（3）左側(cè)氣體的終溫是多少？（4）左側(cè)氣體吸收了多少熱量？解：（1）設(shè)終態(tài)，左右兩側(cè)氣體和體積、溫度分別為V左、V右、T左、T右，兩側(cè)氣體的壓強(qiáng)均為 p0對(duì)右側(cè)氣體，由p0 =p右 得 則 外界（即左側(cè)氣體）對(duì)活塞右側(cè)氣體作的功為（2） （3） （4）由熱一左側(cè)氣體吸熱為527 圖527所示為一摩爾單原子理想氣體所經(jīng)歷的循環(huán)過程, 解:AB,CA為吸引過程,BC為放熱過程. 又 且 故 %528 圖528(TV圖)所示為一理想氣體( 已知)(T, )和B點(diǎn)的狀態(tài)參量(T, )均為已知. (1)氣體在A B,B C兩過程中各和外界交換熱量嗎?是放熱還是吸熱? (2)求C點(diǎn)的狀態(tài)參量 (3)這個(gè)循環(huán)是不是卡諾循環(huán)? (4)求這個(gè)循環(huán)的效率.解:(1)A B是等溫膨脹過程,氣體從外界吸熱,B C是等容降溫過程,氣體向外界放熱. 從 又得 (3)不是卡諾循環(huán) (4) = = 529 設(shè)燃?xì)鉁u輪機(jī)內(nèi)工質(zhì)進(jìn)行如圖529的循環(huán)過程,其中12,34為絕熱過程。23, 為 又可寫為16
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