班级___________学号____________姓名___________
第13章 热力学基础作业题答案
一 简答题：
1、什么是准静态过程？
答：一热力学系统开始时处于某一平衡态，经过一系列状态变化后到达另一平衡态，若中间过程进行是无限缓慢的，每一个中间态都可近似看作是平衡态，那么系统的这个状态变化的过程称为准静态过程。
2、 比较摩尔定体热容和摩尔定压热容的异同。
答：相同点：都表示1摩尔气体温度升高1摄氏度时气体所吸收的热量。
不同点：摩尔定体热容是1摩尔气体，在体积不变的过程中，温度升高1摄氏度时气体所吸收的热量。摩尔定压热容是1摩尔气体，在压强不变的过程中，温度升高1摄氏度时气体所吸收的热量。两者之间的关系为RCCvp
3、简述热力学第二定律的两种表述。
答：开尔文表述：不可能制成一种循环工作的热机，它只从单一热源吸收热量，并使其全部变为有用功而不引起其他变化。
克劳修斯表述：热量不可能自动地由低温物体传向高温物体而不引起其他变化。
4、什么是熵增加原理
答：一切不可逆绝热过程中的熵总是增加的，可逆绝热过程中的熵是不变的。把这两种情况合并在一起就得到一个利用熵来判别过程是可逆还是不可逆的判据——熵增加原理
二、选择题（每个题至少有一个正确答案）
1、对于理想气体的内能，下列说法中正确的是（B）
( A ) 理想气体的内能可以直接测量的。
(B) 理想气体处于一定的状态，就有一定的内能。
（C）当理想气体的状态改变时，内能一定跟着变化。
（D）理想气体的内能变化与具体过程有关。
2、如图：一绝热容器被隔板K隔开成ab两部分，已知a有一稀薄气体，b内为真空。抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态，在此过程中（B）
( A )气体对外做功，内能减少。
(B) 气体不做功，内能不变。
（C）气体压强变小，温度降低。
（D）气体压强变小，温度降低。
2
3、“理想气体和单一热源接触作等温膨胀时，吸收的热量全部用来对外做功。”对此说法，有如下几种评论，正确的是( A )
第十三章 热力学基础 作业题
班级：
学号： 姓名：
1
一 简答题：
1、 什么是准静态过程？
2、 什么是可逆过程，条件是什么？
3、 比较摩尔定体热容和摩尔定压热容的异同
4、 简证热力学第二定律的两种表述的等效性。
二、选择题
1、在恒温水池中，一个气泡缓缓向上升起，在上升过程中（ ）
A.气泡的体积不变,内能减少，放出热量
B.气泡的体积缩小,内能不变，放出热量
C.气泡的体积增大,内能不变，吸收热量
D.气泡的体积不变,内能增加，吸收热量
2、对于定量的理想气体，可能发生的过程是（ ）
（A ) 等压压缩，温度降低 (B) 等温吸热，体积不变
（C）等容升温，放出热量 （D）绝热压缩，内能不变
3、“理想气体和单一热源接触作等温膨胀时，吸收的热量全部用来对外做功。”对此说法，有如下几种评论，正确的是( )
（A）不违反热力学第一定律，但违反热力学第二定律。
（B）不违反热力学第二定律，但违反热力学第一定律。
（C）不违反热力学第一定律，也不违反热力学第二定律。
（D）违反热力学第一定律，也违反热力学第二定律。
4、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1S和2S，则两者的大小关系为：（ ）
（A）1S>2S； （B）1S<2S；
（C）1S=2S； （D）无法确定。 第十三章 热力学基础 作业题
班级：
学号： 姓名：
2
5、如图：一绝热容器被隔板K隔开成ab两部分，已知a有一稀薄气体，b内为真空。抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态，在此过程中（ ）
第十三章 热力学基础 作业题
班级：
学号： 姓名：
1
一 简答题：
1、 什么是准静态过程？
2、 什么是可逆过程，条件是什么？
3、 比较摩尔定体热容和摩尔定压热容的异同
4、 简证热力学第二定律的两种表述的等效性。
二、选择题
1、在恒温水池中，一个气泡缓缓向上升起，在上升过程中（ ）
A.气泡的体积不变,内能减少，放出热量
B.气泡的体积缩小,内能不变，放出热量
C.气泡的体积增大,内能不变，吸收热量
D.气泡的体积不变,内能增加，吸收热量
2、对于定量的理想气体，可能发生的过程是（ ）
（A ) 等压压缩，温度降低 (B) 等温吸热，体积不变
（C）等容升温，放出热量 （D）绝热压缩，内能不变
3、“理想气体和单一热源接触作等温膨胀时，吸收的热量全部用来对外做功。”对此说法，有如下几种评论，正确的是( )
（A）不违反热力学第一定律，但违反热力学第二定律。
（B）不违反热力学第二定律，但违反热力学第一定律。
（C）不违反热力学第一定律，也不违反热力学第二定律。
（D）违反热力学第一定律，也违反热力学第二定律。
4、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1S和2S，则两者的大小关系为：（ ）
（A）1S>2S； （B）1S<2S；
（C）1S=2S； （D）无法确定。 第十三章 热力学基础 作业题
班级：
学号： 姓名：
2
5、如图：一绝热容器被隔板K隔开成ab两部分，已知a有一稀薄气体，b内为真空。抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态，在此过程中（ ）
第三章
3-1 容量为0.027m3的刚性储气筒，装有7×105Pa，20℃的空气，筒上装有一排气阀，压力达到8.75×105Pa时就开启，压力降为8.4×105Pa时才关闭。若由于外界加热的原因造成阀门的开启，问：(1) 当阀门开启时，筒内温度为多少？(2) 因加热而失掉多少空气？设筒内空气温度在排气过程中保持不变。
3-2 压气机在大气压力为1×105Pa，温度为20℃时，每分钟吸入空气为3m3。如经此压气机压缩后的空气送入容积为8m3的储气筒，问需若干时间才能使筒内压力升高到7.8456×105Pa，设筒内空气的初温、初压与压气机的吸气状态相同。筒内空气温度在空气压入前后并无变化。
3-9 3kg空气，p1=1.0MPa，T1=900K，绝热膨胀到p2=0.1MPa，试按气体热力性质表计算：(1) 终态参数v2和T2；(2) 膨胀功和技术功；(3) 内能和焓的变化。
3-10 某理想气体(其M已知)由已知的p1，T1定熵压缩到p2，又由定温压缩到同一个p2，这两个终态的熵差⊿s也已知，求p2。
3-11 图3-11所示的两室，由活塞隔开。开始时两室的体积均为0.1m3，分别储有空气和H2，压力各为0.9807×105Pa，温度各为15℃，若对空气侧壁加热，直到两室内气体压力升高到1.9614×105Pa为止，求空气终温及外界加入的Q，已知cv,a=715.94J/(kg·K)，kH2=1.41，活塞不导热，且与气缸间无摩擦。
图3-11
3-12 6kg空气由初态p1=0.3MPa、t1=30℃，经下列不同过程膨胀到同一终态p2=0.1MPa：(1)定温；(2)定熵；(3)n=1.2。试比较不同过程中空气对外作功，交换的热量和终温。
3-13 一氧气瓶容量为0.04m3，内盛p1=147.1×105Pa的氧气，其温度与室温相同，即t1=t0=20℃，求：(1) 如开启阀门，使压力迅速下降到p2=73.55×105Pa，求此时氧的温度 1
