大学物理(第4版)主编赵近芳-第8章课后答案.doc

****题 8
选择题
(1) 关于可逆过程和不可逆过程有以下几种说法:
①可逆过程一定是准静态过程.
②准静态过程一定是可逆过程.
③不可逆过程发生后一定找不到另一过程使系统和外界同时复原.
④非静态过程一定是不可逆过程.
以上说法,正确的是: [ ]
(A) ①、②、③、④. (B) ①、②、③.
(C) ②、③、④. (D) ①、③、④.
[答案:D. ,如摩擦、粘滞性、电阻等。]
(2) 热力学第一定律表明: [ ]
(A) 系统对外做的功不可能大于系统从外界吸收的热量.
(B) 系统内能的增量等于系统从外界吸收的热量.
(C) 不可能存在这样的循环过程,在此循环过程中,外界对系统做的功不等于系统传给外界的热量.
(D) 热机的效率不可能等于1.
[答案:C。热力学第一定律描述个热力学过程中的能量守恒定性质。]
(3) ,bca为理想气体绝热过程,b1a和b2a是任意过程,则上述两过程中气体做功与吸收热量的情况是: [ ]
(A) b1a过程放热,做负功;b2a过程放热,做负功.
(B) b1a过程吸热,做负功;b2a过程放热,做负功.
(C) b1a过程吸热,做正功;b2a过程吸热,做负功.
(D) b1a过程放热,做正功;b2a过程吸热,做正功.
O
V
p
a

b
1
2
c
[答案:B。b1acb 构成正循环,ΔE = 0,A净> 0,Q = Qb1a + Q acb = A净>0,
但 Q acb = 0,∴ Qb1a >0 吸热; b1a压缩,做负功
b2a cb构成逆循环,ΔE = 0,A净< 0,Q = Qb2a + Q acb = A净<0,
但 Q acb = 0,∴ Qb2a <0 放热; b2a压缩,做负功]
(4) 根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的. [ ]
(A) 功可以全部变为热,但热不能全部变为功.
(B) 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.
(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.
[答案:C. 热力学第二定律描述自然热力学过程进行的条件和方向性。]
(5) 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).
[答案:D。熵是系统内分子热运动的无序性的一种量度。]

(1) 一定量理想气体,从同一状态开始把其体积由压缩到,分别经历等压、等温、:__________过程外界对气体做功最多;__________过程气体内能减小最多;__________过程气体放热最多.
[答案:绝热;等压;等压. 从p-V图可知
p
V
V0
V0/2
绝热
1
2
等压
0

绝热线下面积最大,故外界做功最多。
由可知,等压过程压缩后温度最低,故内能减小最多。
,
因i³1,,且绝热 Qr=0,故等压放热最多.]
(2) 常温常压下,一定量的某种理想气体,其分子可视为刚性分子,自由度为i,在等压过程中吸热为Q,对外做功为A,内能增加为,则 A/Q=_____________. _____________.
[答案:; 。,,。]
(3) 一理想卡诺热机在温度为300 K和400 K的两个热源之间工作。若把高温热源温度提高100 K,则其效率可提高为原来的________倍; 若把低温热源温度降低100 K,则其逆循环的致冷系数将降低为原来的________倍。
[答案: ; 。由及可得。]
(4) 绝热容器被隔板分成两半,一半是真空,,气体将进行自由膨胀,达到平衡后气体的内能,气体的熵. (增加、减小或不变).
[答案:不变; 增加。绝热自由膨胀中,A=0,Q=0,由热力学第一定律得DE=0;绝热自由膨胀为不可逆过程,熵增加。]
(5) 1 mol理想气体在气缸中进行无限缓慢的膨胀,其体积由V1变到V2. 当气缸处于绝热情况下时,理想气体熵