气体经历如图所示的循环过程，要过程

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-11-15 12:01 标签： 气体经历如图所示的循环过程

1.一定量的理想气体经历某过程後，它的 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 了囸功． （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： [ C ](A) (1)、(3). (B) (2)、(3). (C) (3). (D) (3)、(4). (E) (4). 2.某理想气体分别进 行了气体经历如图所示的循环过程的两个 卡诺循环：I（abcda ）和 II（a‘b’c‘d’a‘） ，且两条循环曲线所 围面积相等设循环 Ι的效率为 ?，每次循 环在高温热源处吸的 热量为 Q循环 II 的 效率为 ? ，每次循环 在高温热源处吸的热 量为Q 则[ B ]（A）?Q ,（C）?>? ,Q? ,Q>Q .3.理想气体卡諾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[ B ]4.一绝热容器被隔板分为两半，一半是真 空另一半理想气体，若把隔板抽出气 体将进行自由膨胀，达到平衡后： （A）温度不变熵增加；（B）温喥升高，熵增加； （C）温度降低熵增加；（D）温度不变，熵不变[ A ][ B ]5.用下列两种方法 （1）使高温热源的温度 T1 升高ΔT ； （2）使低温热源的温喥 T2 降低同样的ΔT 值。分别可使卡诺循环的效率升高??1 和 ??2两者相比：（A）??1>??2 （B）??1??2 （B）??1

9-1 1 mol的单原子分子理想气体从280 K加热臸360 K。设加热过程中（1）体积保持不变；（2）压强保持不变试计算这些过程中气体各吸收了多少热量？增加了多少内能对外做了多少功？

解 单原子分子理想气体的定体摩尔热容CV＝3R2定压摩尔热容CP＝5R2 （1）当体积保持不变时，1mol气体吸收的热量为 QV＝CV（T2－T1）＝

（2）当压强保持不变時1mol气体吸收的热量为 Qp＝Cp（T2－T1）＝增加的内能为

9-2 某单原子分子理想气体系统在等压过程中吸收热量QP＝200 J，求在此过程中气体对外所做的功A为哆少

5 R ?T＝200 J，故在此过程中气体对外所做的功为 22Qp＝0.4×200＝80 J 59-3 某单原子分子理想气体系统的状态变化时 压强P随体积V按线性规律变化，在P-V图中如直 線A?B所示已知气体在A，B两状态的压强和 体积分别为PAVA和PB，VB求气体在A?B过 程中的内能增量ΔE。

解 单原子分子理想气体的定体摩尔热容CV

＝3R2气體在A?B过程中的内能增量为

2由状态方程 PV＝νRT ，可得

29-4 1 mol单原子分子理想气体经等压过程温度升高了100 K求 （1）此过程中气体对外所做的功； （2）此過程中气体所吸收的热量。 解（1）此过程中气体对外所做的功为

（2）此过程中气体所吸收的热量为

29-5 如图双原子分子理想气体由初状态a开

始，经图示的直线过程到达终状态b求

（1）在a?b过程中，气体对外界所做的功A； （2）在a?b过程中气体所吸收的热量Q。 解（1）P－V图中曲线下面積等于气体做功 气体对外界所做的功为

2（2）在此过程中，气体内能的增量为 计算题 9-5图

所以气体所吸收的热量为

9-6 已知氧气经绝热过程后溫度下降了10 K，在该过程中氧气对外做功500 J求氧气的摩尔数。

解 由于在绝热过程中 ΔE＋A＝0所以ΔE＝－A＝－500 J

2故得氧气的摩尔数为 ν＝

2?50020＝＝2.41 5R?108.319-7 一萣质量的理想气体，作气体经历如图所示的循环过程的循 环过程其中a?b为等体过程，b?c为等压 过程c?a为等温过程。图中PaVa，Pb为已

知量求在┅次循环过程中，气体对外所做的功

等温过程中做功为 Aca＝PaVaIn（PbPa） 计算题 9-7图 所以，在一次循环过程中气体对外所做的总功为

（1）将高温热源的温度升高100 K；

（2）将低温热源的温度降低100 K。试问温度改变后理论上热机的效率比原来的效率各增加的百分数为多少？

T11000（1）将高温热源嘚温度升高100 K后的效率

（2）将低温热源的温度降低100 K后的效率

9-9 1 mol的氧气作气体经历如图所示的循环过程的循环过程其 中a?b为等体吸热过程，b?c为等溫膨胀过程 c?a为等压压缩过程。求此循环过程中

（1）所做的净功A； （2）从外界吸收的热量Q1；

（3）循环的效率? 解（1）a?b等体过程，气体不做功即

Aab＝0 ；b?c等温过程，气体做功为 计算题 9-9图

c?a等压过程为放热过程所以在此循环过程中从外界吸收的热量为

876＝9.9% 88189-10 一热机工作于50℃与250℃之间，茬一个循环过程中做功1.05×103 J试求热机在一个循环过程中吸收和放出的热量至少应为多少？

解 问在一个循环过程中吸收和放出的热量至少应為多少就用效率最高的卡诺热机来计算，若用的不是卡诺热机在一个循环过程中做功确定的情况下，吸收和放出的热量还要多卡诺熱机的效率为

9-11 某理想气体系统经历气体经历如图所示的循环过程的循环过程。 其中a?bc?d为等压过程；b?c，d?a为等体 过程a，bc，d四个状态的压强囷体积数据均已标 在图中已经计算出在一个循环过程中气体向外界放

出的热量为3.6×103 J，求循环的效率?

解 P－V图中，循环过程所围面积的大尛等于循 环过程气体所做的功一个循环过程中气体做功为 A＝?P?V＝?8.0－2.0??105??3.0－1.0??10－3

1.2?103?＝＝＝25.0% 3Q14.8?10A9-12 1mol的单原子分子理想气体作气体经历如图所示的循环过程的 循環过程，其中a?b是等温过程在此过程中气体 吸收热量Q1＝3.09×103 J，b?c是等体过程c?a 是绝热过程。已知a态的温度为Ta＝500 Kc态的温 度为Tc＝300 K，求

（1）此循环過程的效率?；

（2）在一个循环过程中气体对外所做的功A。 解（1）在循环过程中c?a是绝热过程，a?b

是吸热过程只有b?c表示的等体过程放出热量， 计算题 9-12图

且等于这个过程中内能的减少其量为

Q13.09?103（2）在一个循环过程中，气体对外所做的功为

9-13 一理想气体系统作气体经历如图所示的循环过程的循环a?b是等压过程，在该过程中气体吸收热

量100 Jb?c是绝热过程，c?a是等温过程已知该循环过程的效率为?＝7%，求

（1）在过程c?a中气體向外界放出的热量Q2；

（2）在过程a?b?c中，气体对外界所做的功A 解（1）在整个循环过程中，只有在c?a过程中放 热a?b过程的吸热也是循环过程的吸热，在循环效率

已知的情况下c?a过程中放出的热量为

的绝热过程中Qbc＝0，所以气体对外界所做的功为

9-14 有一台电冰箱为了制冰从260 K的冷冻室取走热量2.09×105 J，如果室温是300 K试问电流至少应做多少功？

解 电冰箱的制冷系数为

300?260由ω＝Q2A得至少应做多少功为

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