第八章作业
8-1填空题
(1) 一定量理想气体，从同一状态开始把其体积由
1V0压缩到V0，分别经历等压、等温、绝热三种过程．其2中：___绝热_______过程外界对气体做功最多；__等压________过程气体内能减小最多；___等压_______过程气体放热最多． (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W，内能增加为?E，则
2W/Q=_____i?2________． ?E/Q? ____
ii?2_________．
(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__1.6______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___1/3_____倍。
(4) 绝热容器被隔板分成两半，一半是真空，另一半是理想气体．如果把隔板撤去，气体将进行自由膨胀，达到平衡后气体的内能 不变 ，气体的熵 增加 ． (增加、减小或不变)．
8-2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： ［ D ］
(A) ①、②、③、④. (B) ①、②、③.
(C) ②、③、④. (D) ①、③、④. (2) 热力学第一定律表明： ［ C ］ (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． (3) 如题8-2图所示，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
［ B ］
:
(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．
p a c 1 2 b V O
(4) 根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的． ［ C ］
(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． (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.
题8-2
(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：［ D ］ (A) (1)、(2)、(3). (B) (2)、(3)、(4).
(C) (3)、(4)、(5). (D) (1)、(3)、(5). 8-3 如题 8-3图，一系统从状态a 沿过程a→ c→ b 到达b 态，有热量335J 传入系统，系统对外界做功106J ，求(1)若沿adb过程系统对外做功42J 则有多少热量传入系统?(2)若系统由状态b沿曲线过程返回状态a时，外界对系统做功84J ，问系统是吸热还是放热?热量传递是多少?
习题 8-3图
P/atm A P2 C B OV1 习题8-6图
V2 V/(10m)?33解：由abc过程可求出b态和a态的内能之差 Q??E?W ?E?Q?W?335?106?229 J
abd过程，系统作功W?42J
Q??E?W?229?42?271J
系统吸收热量
ba过程，外界对系统作功
W??84J
Q??E?W??229?84??313J系统放热
8-6 如题8-6图所示，1mol氧气(1)由状态A等温地变化到状态B;(2)由状态A 等体地变化到状态C，再由状态C等压地变到状态B;试分别计算以上两种情况下，氧气的内能增量，对外做的功和吸收的热量。(已
?33V?22.4?10m,V2?44.8?10?3m3,p2?1atm) 知1
解：(1) 由状态A等温地变化到状态B 氧气的内能增量 ?E?0
W?p2v2lnV2?1.013?105?44.8?10?3ln2V1对外做的功
?31.46?102J
2Q?W?31.46?10J 吸收的热量
(2) 氧气的内能增量 ?E?0
W?p2(V2?V1)?1.013?105?(44.8?22.4)?10?3对外做的功
?22.69?102J
2Q?W?22.69?10J 吸收的热量