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第一章宪法学基本原理1.宪法与其他法律相比具有怎样的特征？（1）宪法规定了一个国家最根本的问题（如国家制度及基本原则、公民的基本权利和义务、国家机关的设置及相互关系等），而法律规定的内容只涉及国家生活或社会生活中某一方面的问题。
（2）宪法的制定和修改程序更为严格：制定：宪法一般要求成立一个专门机构，而普通法律的制定一般由常设的立法机关负责；宪法草案的通过程序比普通法律严格，制宪机关成员的三分之二或四分之三以上同意，有的需全民公决，而普通法律的通过一般只要代议机关的议员或代表半数通过。
修改：1.特点主体； 2.修改宪法的通过程序更严格； 3.修改宪法内容的限制（3）宪法具有最高的法律效力：宪法是普通法律制定的基础和依据；与宪法相抵触的法律无效。
2.如何理解“宪法性法律”？宪法性法律一般是指有关调整宪法关系内容的法律，是从部门法意义上按法律调整的对象所作的一种学理分类。
两种含义：（1）不成文宪法国家的立法机关制定的调整宪法关系内容的法律。
（一般立法程序、效力与规定其他内容、调整其他社会关系的法律相同）（2）成文宪法国家的立法机关制定的调整宪法关系内容的法律。
（部门法意义上的宪法）作为宪法的表现形式，宪法性法律应当是指不成文宪法国家规定宪法内容、作为宪法组成部分的一系列法律。
宪法性法律仅具有一般法律效力而不具有高于法律的效力。
3.如何理解宪法制定、宪法解释和宪法修改的关系？宪法制定是指宪法制定主体依照一定的理念、基本原则和程序并通过制宪机关创制宪法的活动。
宪法解释是指宪法解释机关根据宪法的基本精神和基本原则对宪法规定的含义、界限及其相互关系所作的具有法律效力的说明。
宪法修改是指宪法修改机关认为宪法的部分内容不适应社会实际而依据宪法规定的特定修改程序删除、增加、变更宪法部分内容的活动。
宪法制定不同于宪法修改，后者是在原有宪法的基础上对宪法内容作全部或部分的变动，但不改变原有宪法的理念和基本原则。
宪法解释和宪法修改都是使原有的宪法规范与社会实际保持一致、协调二者之间关系的方法。
第1章 化学热力学参考答案：（一）选择题１.Ａ 2.A 3.C 4.B 5.D 6.C 7.C 8.C 9. A 10. C 11. A 12.C （二）填空题1．40；2．等温、等容、不做非体积功，等温、等压，不做非体积功； 3．＞，＜，＝，＞ 4．增大、不变 5．不变 6．3.990 kJ·mol －1（三）判断题1. ×2. ×3. ×4. ×5. √6. ×7. ×8. ×9. × 10. × （四）计算题1．解：(g)O N (l)H 2N 4242+O(l)4H (g)3N 22+(l)H N 42摩尔燃烧热为2．解：)mol ·(kJ 28.254166.963.502)84.285(401f B r --=-⨯--⨯+=∆=∆∑HH ν)mol ·(kJ 14.627211r-Θ-=∆=H Q pK1077.3109.9824.37333mr r ⨯=⨯--=∆∆=-S T 转)mol ·(kJ 78.34357.86)15.137(36.3941f B r --=---=∆=∆∑G ν)K ·mol ·(J 9.9865.21056.1975.191216.21311B r ---=--⨯+==∆∑νNO(g )CO(g )+(g)N 21(g)CO 22+)mol ·(kJ 24.37325.90)52.110(5.3931f B r --=----=∆=∆∑H ν此反应的 是较大的负值，且)(,)(-∆-∆S H 型反应，从热力学上看，在 T 转的温度以内反应都可自发进行。
3．解：外压kPa 50e =p ，11p nRT V =，22p nRTV =，2e p p = 系统所做功：定温变化，0=∆U0=+=∆W Q U ，所以Q =1 247.1（J ） 定温过程pV =常数 ∆(pV )=0 所以 0)(=∆+∆=∆pV U H 4．解：查表知CaO(s) + SO 3(g) = CaSO 4(s)求得同理求得 因为 所以根据经验推断可知，反应可以自发进行。
统编版四年级语文上册全册课后习题参考答案第一课《观潮》一、说说课文是按照什么顺序描写钱塘江大潮的，你的头脑中浮现出怎样的画面，选择印象最深和同学交流。
答：课文按潮来前，潮来时，潮过后的顺序观察描写钱塘江大潮。
“潮来前”的景象：江面上很平静，观潮人的心情急切。
闷雷滚动、一条白线“潮来时”的景象：潮的声大，潮头有数丈之高，声如“山崩地裂”，形如“白色城墙”、“白色战马”，横贯江面。
给人的印象就是如巨雷般的大潮像千军万马席地而卷，在呐喊、嘶鸣中奔来。
狂潮拍石，如同几里岸边同时金钟齐鸣。
“潮头过后”的景象：潮头汹涌，漫天卷地，余威犹在，恢复平静，水位上涨。
我印象最深的是“潮来时”的景象：那条白线很快地向我们移来，逐渐拉长，变粗，横贯江面。
再近些，只见白浪翻滚，形成一堵两丈多高的水墙。
浪潮越来越近，犹如千万匹白色战马齐头并进，浩浩荡荡地飞奔而来；那声音如同山崩地裂，好像大地都被震得颤动起来。
霎时，潮头奔腾西去，可是余波还在漫天卷地般涌来，江面上依旧风号浪吼。
二、读下面这首诗，从课文中找出与诗的内容相关的句子。
浪淘沙唐·刘禹锡八月涛声吼地来，头高数丈触山回。
须臾却入海门去，卷起沙堆似雪堆。
与诗的内容相关的句子：那条白线很快地向我们移来，逐渐拉长，变粗，横贯江面。
再近些，只见白浪翻滚，形成一堵两丈多高的水墙。
浪潮越来越近，犹如千万匹白色战马齐头并进，浩浩荡荡地飞奔而来；那声音如同山崩地裂，好像大地都被震得颤动起来。
第二课《走月亮》一、阿妈牵着我“我”走过“月光闪闪的溪岸”，“细细的溪水，流着山草和野花的香味，流着月光……”你的头脑中浮出了怎样的画面？课文中还有哪些画面给你留下了深刻的印象？和同学交流。
提示：山草、野花、月光倒映在溪水里，随着溪水流动着，就像是“流着山草、野花的香味，流着月光”。
这里用了暗喻的手法，把阿妈比作美丽的月亮，牵着那些闪闪烁烁的小星星，也就是“我”在天上走着。
这样写形象生动，写出阿妈对我的种种启示和引导，让读者更具体地了解我和阿妈走月亮的含义。
习题11-1 质点作曲线运动，在时刻t 质点的位矢为r ，速度为v ，t 至()t t +∆时间内的位移为r ∆，路程为s ∆，位矢大小的变化量为r ∆（或称r ∆），平均速度为v ，平均速率为v 。
（1）根据上述情况，则必有（ B ） （A ）r s r ∆=∆=∆（B ）r s r ∆≠∆≠∆，当0t ∆→时有dr ds dr =≠ （C ）r r s ∆≠∆≠∆，当0t ∆→时有dr dr ds =≠ （D ）r s r ∆=∆≠∆，当0t ∆→时有dr dr ds == （2）根据上述情况，则必有（ C ）（A ）,v v v v == （B ）,v v v v ≠≠ （C ）,v v v v =≠ （D ）,v v v v ≠=1-2 一运动质点在某瞬间位于位矢(,)r x y 的端点处，对其速度的大小有四种意见，即（1）dr dt ；（2）dr dt ；（3）dsdt；（4下列判断正确的是：( D )（A ）只有（1）（2）正确 （B ）只有（2）正确 （C ）只有（2）（3）正确 （D ）只有（3）（4）正确1-3 质点作曲线运动，r 表示位置矢量，v 表示速度，a 表示加速度，s 表示路程，t a 表示切向加速度。
对下列表达式，即（1）dv dt a =；（2）dr dt v =；（3）ds dt v =；（4）t dv dt a =。
下述判断正确的是（ D ）（A ）只有（1）、（4）是对的 （B ）只有（2）、（4）是对的 （C ）只有（2）是对的 （D ）只有（3）是对的 1-4 一个质点在做圆周运动时，则有（ B ） （A ）切向加速度一定改变，法向加速度也改变 （B ）切向加速度可能不变，法向加速度一定改变 （C ）切向加速度可能不变，法向加速度不变（D ）切向加速度一定改变，法向加速度不变*1-5 如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动。
![《C语言程序设计教程》(第三版)课后习题参考答案(精选5篇)[修改版]](https://img.taocdn.com/s1/m/893b22c5a32d7375a517800b.png)
第一篇：《C语言程序设计教程》(第三版)课后习题参考答案C语言程序设计课后习题参考答案习题一一、单项选择题1、C2、B3、B4、C5、D6、A7、C8、A二、填空题1、判断条件2、面向过程编程3、结构化4、程序5、面向对象方法6、基本功能操作、控制结构7、有穷性8、直到型循环结构9、算法10、可读性11、模块化12、对问题的分解和模块的划分习题二一、单项选择题1、B2、D3、C4、B5、A二、填空题1、主2、C编译系统3、结构化4、程序5、面向对象方法6、.OBJ7、库函数8、直到型循环结构习题三一、单项选择题1、D2、B3、A4、C9、B10、C11、A12、D13、C17、B18、C19、C20、D21、A25、D26、A二、填空题1、补码2、10^-138~10^1 38、15~166、A7、B6、D7、B14、B15、C22、D8、C8、D16、A24、D、A3、实4、单目运算符、自右向左5、函数调用6、65,89习题四一、单项选择题1、D2、C3、D4、A5、D6、B7、A8、C9、B10、B二、填空题1、两, ；2、5.1690003、-200 2500、i=-200，j=2500回车、i=-200回车j=2500回车4、a=98，b=765.000000，c=4321.0000005、100 25.81 1.89234、100,25.81,1.89234、100回车25.81回车1.89234回车6、0，0，37、38、scanf(“%lf %lf %lf”,&a,&b,&c);9、13 13.000000 13.00000010、c=b-a;a=b+c;习题五一、单项选择题1、B2、D3、C4、B5、B6、D7、A8、B二、填空题1、1 、02、k！=03、if（x>4||xelse printf(“error!”); 4、if(((x>=1&&x=200&&x Printf(“%d”,x);5、16、17、10! Right!8、a=09、2,110、0习题六一、单项选择题9、D1、B2、C3、C4、B5、C6、B7、C8、A二、填空题1、无穷次2、83、205、3.66、*#*#*#$7、828、d=1.0 、k++、k9、！（x习题七一、单项选择题1、B2、D3、C4、C5、A二、填空题1、1 2 4 8 16 32 64 128 256 5122、a[age]++、i=18;i3、break、i==84、a[i]>b[i]、i3、j5、b[j]=0、b[j]=a[j][k]习题八一、单项选择题1、B3、C4、A5、A9、D10、B11、A12、C13、A二、填空题1、return1、return n+sum(n-1)2、return1、n*facto(n-1)习题九一、单项选择题1、D2、C3、D4、A5、C9、B10、C11、A13、B17、C18、A19、B20、C二、填空题1、int 、return z2、*p++3、’\0’、++4、p、max*q6、A7、D6、A7、C14、C15、B6、C7、C14、A15、D8、A8、D8、C习题十一、单项选择题1、D2、D3、A4、5、B6、A7、C8、B9、D10、11、C12、D13、D14、C二、填空题1、34 122、ARRAY a[10],b[10],c[10];3、2 34、ab、cd5、（*b）.day、b->day6、adghi mnohi no7、（struct node *）、！=’\n’、p=top;8、p1=p1->next9、（struct list *）、(struct list *)、return (n)习题十一一、单项选择题1、A2、A3、B4、A5、B9、A10、B11、B12、B13、C17、D二、填空题1、ASCII(文本)、二进制2、pf=fopen(“A:\zk04\data xfile.dat”,”w”);3、fputc()、fputs()、fscanf()、fread()4、（后两个空）文件结束符、非0值7、B14、C15、D8、A16、A第二篇：C语言程序设计教程课后习题参考答案《C语言程序设计教程》课后习题参考答案习题1 1. （1）编译、链接.exe （2）函数主函数（或main函数）（3）编辑编译链接2.（1）-（5）：DDBBC （6）-（10）：ABBBC 3.（1）答：C语言简洁、紧凑，使用方便、灵活；C语言是高级语言，同时具备了低级语言的特征；C 语言是结构化程序设计语言，具有结构化的程序控制语句；C语言有各种各样的数据类型；C语言可移植性好；生成目标代码质量高，程序执行效率高。
统编版三年级语文上册全册课文课后习题参考答案第一课《大青树下的小学》一、朗读课文，在文中画出有新鲜感的词句与同学交流。
（有新鲜感的词句”是指运用比拟、比照、比喻等等修辞手法的有关词句，使用修饰限定方法写具体形象的有关词句，以及进行细致描述细节的有关词句。
而这样的词句，学生读后感到写得生动有趣、具体形象，有耳目一新的感觉。
）１、早晨，从山坡上，从坪坝里，从一条条开着绒球花和太阳花的小路上，走来了许多小学生，有傣族的，有景颇族的，有阿昌族和德昂族的，还有汉族的。
这句话告诉我们这些来自不同民族的小朋友，早早地起床，迎着朝阳，踩着露珠，高高兴兴地朝着一个共同一个地方──学校走去。
这句话描绘出众多的学生由远及近汇集而来的壮观景象了。
句子中用了三个“从……”相似的结构的词语，和“有……有……有……还有……”让我们一读就在脑海里能形成清楚具体的画面，读起来朗朗上口，形成一定的语势，给我们有身临其境、耳目一新的感觉。
这样的词句，我们叫它为“有新鲜感的词句”。
２、大家穿戴不同、语言不同，来到学校，都成了好朋友。
那鲜艳的民族服装，把学校打扮得更加绚丽多彩。
这句话告诉我们这是一所民族团结的学校。
大家虽然来自不同的家庭，来自不同的民族，穿戴不同，语言不同，但都成了好朋友。
在祖国的大家庭里，在鲜艳的五星红旗下共同过着幸福的学习生活。
“穿戴不同”“鲜艳的服装”“绚丽多彩”形成“绚丽多彩的学校”画面。
３、同学们向在校园里欢唱的小鸟打招呼，向敬爱的老师问好，向高高飘扬的国旗敬礼。
这一句课文作了提示“我好象看到了这样的情景”这是想象的句子。
这句话中连续用了三个“向……”，形成“进行各种活动”的画面。
写出了学校的生活的美好，孩子们来到学校时的欢快心情。
４、最有趣的是，跑来了几只猴子。
这些山林里的朋友，是那样好奇地听着同学们读课文。
下课了，大家在大青树下跳孔雀舞、摔跤、做游戏，招引来许多小鸟，连松鼠、山狸也赶来看热闹。
这句话写出了操场上到底怎样热闹，课间活动丰富多彩，引得小动物心生羡慕，也前来看热闹。
《测量学》习题答案一、测量基本知识[题1-1] 测量学研究的对象和任务是什么答：测量学是研究地球的形状与大小，确定地球表面各种物体的形状、大小和空间位置的科学。
测量学的主要任务是测定和测设。
测定——使用测量仪器和工具，通过测量与计算将地物和地貌的位置按一定比例尺、规定的符号缩小绘制成地形图，供科学研究和工程建设规划设计使用。
测设——将在地形图上设计出的建筑物和构筑物的位置在实地标定出来，作为施工的依据。
[题1-2] 熟悉和理解铅垂线、水准面、大地水准面、参考椭球面、法线的概念。
答：铅垂线——地表任意点万有引力与离心力的合力称重力，重力方向为铅垂线方向。
水准面——处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面。
大地水准面——通过平均海水面的水准面。
参考椭球面——为了解决投影计算问题，通常选择一个与大地水准面非常接近的、能用数学方程表示的椭球面作为投影的基准面，这个椭球面是由长半轴为a 、短半轴为b 的椭圆NESW 绕其短轴NS 旋转而成的旋转椭球面，旋转椭球又称为参考椭球，其表面称为参考椭球面。
法线——垂直于参考椭球面的直线。
[题1-3] 绝对高程和相对高程的基准面是什么答：绝对高程的基准面——大地水准面。
相对高程的基准面——水准面。
[题1-4] “1956 年黄海高程系”使用的平均海水面与“1985 国家高程基准”使用的平均海水面有何关系答：在青岛大港一号码头验潮站，“1985 国家高程基准”使用的平均海水面高出“1956 年黄海高程系”使用的平均海水面。
[题1-5] 测量中所使用的高斯平面坐标系与数学上使用的笛卡尔坐标系有何区别答：x 与y 轴的位置互换，第Ⅰ象限位置相同，Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ象限顺指针编号，这样可以使在数学上使用的三角函数在高斯平面直角坐标系中照常使用。
[题1-6] 我国领土内某点A 的高斯平面坐标为：x A =，Y A =.33m，试说明A 点所处的6°投影带和3°投影带的带号、各自的中央子午线经度。
第三章教育与社会发展一、单项选择题1.涂尔干说：“教育史成年一代对社会生活尚未成熟的年轻一代所实施的影响。
其目的在于，使儿童的身体、智力和道德状况都得到激励与发展，以适应整个政治社会在总体上对儿童的要求，并适应儿童将来所处的特定环境的要求。
”这种论断正确地指出了（ A.教育具有社会性）。
2.联合国教科文组织在《学会生存》中主张，建设学习化社会的关键在于（ C.实施终身教育）。
3.人的发展总是受到社会的制约，这意味着（ B.教育要充分考虑社会发展的需要）。
4.人力资本理论认为，人力资本是经济增长的关键，教育是形成人力资本的重要力量。
这一理论的主要缺陷是（C.忽视了劳动力市场中的其他筛选标准）。
二、辨析题教育能推进一个社会的民主化进程。
正确。
教育推进着政治民主化，政治民主化是现代社会政治发展的必然趋势。
一个国家的政治是否民主，与人民的文化素质、教育水平密切相关。
一个国家的教育普及程度越高，公民素质也就越高，就越能具有公民意识，认识民主的价值，推崇民主的措施，同时在政治生活和社会生活中积极履行民主的权利，承担相应的义务。
因此，国民教育的发展和国民素质的不断提高，是推进政治民主化的重要前提和保证。
三、简答题简述教育的个体个性化功能。
1.教育促进人的主体意识和主体能力的发展，培养个体的主体性；2.教育促进人的个体特征的发展，形成个体的独特性；3.教育促进人的个体价值的实现，开发个体的创造性。
四、分析论述题“每逢新学期开始，山西省朔州市平鲁区凤凰镇寄宿制小学的学生……”试结合教育与社会发展的一般原理，对此加以深入分析。
1.教育的经济功能教育能促进经济的发展。
教育经济学的研究表明：当代经济发展已由依靠物质、资金的物力增长模式转变为依靠人力和知识资本增长的模式；人力资本是经济增长的关键，而教育是形成人力资本的重要因素。
教育通过提高国民的人力资本，促进国民收入和经济的增长。
随着社会的发展，教育在经济增长中的作用越来越显著。
《谁是最可爱的人》课后习题参考答案一、中国人民志愿军高举保卫和平、反抗侵略的正义旗帜，经过浴血奋战，拼来了山河无恙、家国安宁。
阅读课文，看看文中叙述了志愿军战士哪些英雄事迹，分别表现了他们怎样的精神品质。
参考答案：作者主要写了三件事。
第一件事，松骨峰战斗，主要表现志愿军战士对敌人的无比仇恨和英勇无畏、坚韧刚强的革命英雄主义气概。
第二件事，战士马玉祥从烈火中救助朝鲜群众，主要表现志愿军战士热爱朝鲜人民的国际主义精神以及纯洁高贵的品质。
第三件事，作者与一位战士的谈话，三问三答，表现了志愿军战士淳朴谦逊的气质、宽广的胸怀、崇高的爱国主义精神。
二、作者在叙述事件时，既用自己的语言进行叙述，又不时引用受访者的话。
结合文中相关例子，说说这种写法的表达效果。
参考答案：本文集中叙述的三件事，在叙述上各有特点。
第一个事例，松骨峰战斗，作者用了3个段落（第5—7段）。
从作者所写的内容可以推知是志愿军的营长或其他了解战斗过程的同志向作者介绍了松骨峰战斗的过程，但作者并没有完全从头至尾写营长或其他同志的话，而是把采访所得综合起来，用自己的语言去叙述、描写，并与引用营长的话（引用营长的话又分转述和直接引用两种情况）结合起来加以表现。
第5段第一处省略号前是作者用自己的话进行记叙、描写，省略号后是引述营长的话，引述方式是概述大意；第6段是作者用自己的话加以叙述；第7段是直接引用营长的话。
用作者的话叙述描写战斗经过，便于集中笔墨展现壮烈的战斗场面，推动情节发展；引用营长的话，不但使人感到事件真实可信，而且也使文章富于变化。
第二个事例，马玉祥救朝鲜儿童，叙述部分用了两个段落（第10、11段）。
这里有以作者的话进行叙述的内容，如写马玉祥年龄、籍贯、外貌、调到步兵连的原因，以及敌机打机关炮、扔燃烧弹，马玉祥走到燃烧的房屋门前等情况，也有直接引用马玉祥谈话的内容。
作者用自己的语言介绍人物，推动情节发展；引用马玉祥的话，则进一步增强文章的真实感，也便于展示志愿军战士高尚的内心世界。
第十三章 热力学基础13 －1 如图所示，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作功与吸收热量的情况是( )(A) b1a 过程放热，作负功；b2a 过程放热，作负功(B) b1a 过程吸热，作负功；b2a 过程放热，作负功(C) b1a 过程吸热，作正功；b2a 过程吸热，作负功(D) b1a 过程放热，作正功；b2a 过程吸热，作正功分析与解 bca ，b1a 和b2a 均是外界压缩系统，由⎰=V p W d 知系统经这三个过程均作负功，因而(C)、(D)不对.理想气体的内能是温度的单值函数，因此三个过程初末态内能变化相等，设为ΔE .对绝热过程bca ，由热力学第一定律知ΔE ＝－W bca .另外，由图可知：｜W b2a ｜＞｜W bca ｜＞｜W b1a ｜，则W b2a ＜W bca ＜W b1a .对b1a 过程：Q ＝ΔE ＋W b1a ＞ΔE ＋W bca ＝0 是吸热过程.而对b2a 过程：Q ＝ΔE ＋W b2a ＜ΔE ＋W bca ＝0 是放热过程.可见(A)不对，正确的是(B).13 －2 如图，一定量的理想气体，由平衡态A 变到平衡态B ，且它们的压强相等，即p A ＝p B ,请问在状态A 和状态B 之间，气体无论经过的是什么过程，气体必然( )(A) 对外作正功 (B) 内能增加(C) 从外界吸热 (D) 向外界放热分析与解 由p －V 图可知，p A V A ＜p B V B ，即知T A ＜T B ，则对一定量理想气体必有E B ＞E A .即气体由状态A 变化到状态B,内能必增加.而作功、热传递是过程量，将与具体过程有关.所以(A)、(C)、(D)不是必然结果，只有(B)正确.13 －3 两个相同的刚性容器，一个盛有氢气，一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体).开始时它们的压强和温度都相同，现将3J 热量传给氦气，使之升高到一定的温度.若使氢气也升高同样的温度，则应向氢气传递热量为( )(A) 6J (B) 3 J (C) 5 J (D) 10 J分析与解 当容器体积不变，即为等体过程时系统不作功，根据热力学第一定律Q ＝ΔE ＋W ，有Q ＝ΔE .而由理想气体内能公式T R i M m E Δ2Δ=，可知欲使氢气和氦气升高相同温度，须传递的热量 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=e e e 222e 2H H H H H H H H /:i M m i M m Q Q .再由理想气体物态方程pV ＝mM RT ，初始时，氢气和氦气是具有相同的温度、压强和体积，因而物质的量相同，则3/5/:e 2e 2H H H H ==i i Q Q .因此正确答案为(C).13 －4 有人想像了四个理想气体的循环过程，则在理论上可以实现的为( )分析与解 由绝热过程方程pVγ ＝常量，以及等温过程方程pV ＝常量，可知绝热线比等温线要陡，所以(A)过程不对，(B)、(C)过程中都有两条绝热线相交于一点，这是不可能的.而且(B)过程的循环表明系统从单一热源吸热且不引起外界变化，使之全部变成有用功，违反了热力学第二定律.因此只有(D)正确.13 －5 一台工作于温度分别为327 ℃和27 ℃的高温热源与低温源之间的卡诺热机，每经历一个循环吸热2 000 J ，则对外作功( )(A) 2 000J (B) 1 000J (C) 4 000J (D) 500J分析与解 热机循环效率η＝W /Q 吸，对卡诺机，其循环效率又可表为：η＝1－T 2 /T 1 ，则由W /Q 吸＝1 －T 2 /T 1 可求答案.正确答案为(B). 13 －6 根据热力学第二定律( )(A) 自然界中的一切自发过程都是不可逆的(B) 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程(C) 热量可以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(D) 任何过程总是沿着熵增加的方向进行分析与解 对选项(B)：不可逆过程应是指在不引起其他变化的条件下，不能使逆过程重复正过程的每一状态，或者虽然重复但必然会引起其他变化的过程.对选项(C)：应是热量不可能从低温物体自动传到高温物体而不引起外界的变化.对选项(D)：缺少了在孤立系统中这一前提条件.只有选项(A)正确. 13 －7 位于委内瑞拉的安赫尔瀑布是世界上落差最大的瀑布，它高979m.如果在水下落的过程中，重力对它所作的功中有50％转换为热量使水温升高，求水由瀑布顶部落到底部而产生的温差.( 水的比热容c 为4.18×103 J·kg －1·K －1 ) 分析 取质量为m 的水作为研究对象，水从瀑布顶部下落到底部过程中重力作功W ＝mgh ，按题意，被水吸收的热量Q ＝0.5W ，则水吸收热量后升高的温度可由Q ＝mc ΔT 求得.解 由上述分析得mc ΔT ＝0.5mgh水下落后升高的温度ΔT ＝0.5gh /c ＝1.15K13 －8 如图所示，一定量的空气，开始在状态A ，其压强为2.0×105Pa ，体积为2.0 ×10－3m 3 ，沿直线AB 变化到状态B 后，压强变为1.0 ×105Pa ，体积变为3.0 ×10－3m 3 ，求此过程中气体所作的功.分析 理想气体作功的表达式为()⎰=V V p W d .功的数值就等于p －V 图中过程曲线下所对应的面积.解 S ABCD ＝1/2(BC ＋AD)×CD故 W ＝150 J13 －9 汽缸内储有2.0mol 的空气，温度为27 ℃，若维持压强不变，而使空气的体积膨胀到原体积的3s 倍，求空气膨胀时所作的功.分析 本题是等压膨胀过程，气体作功()1221d V V p V p W V V -==⎰，其中压强p 可通过物态方程求得.解 根据物态方程11RT pV v =,汽缸内气体的压强11/V RT p v = ，则作功为 13 －10 一定量的空气，吸收了1.71×103J 的热量，并保持在1.0 ×105Pa 下膨胀，体积从1.0×10－2m 3 增加到1.5×10－2m 3 ，问空气对外作了多少功？ 它的内能改变了多少？分析 由于气体作等压膨胀，气体作功可直接由W ＝p (V 2 －V 1 )求得.取该空气为系统，根据热力学第一定律Q ＝ΔE ＋W 可确定它的内能变化.在计算过程中要注意热量、功、内能的正负取值.解 该空气等压膨胀，对外作功为W ＝p (V 2－V 1 )＝5.0 ×102J其内能的改变为Q ＝ΔE ＋W ＝1.21 ×103J13 －11 0.1kg 的水蒸气自120 ℃加热升温到140℃，问(1) 在等体过程中；(2) 在等压过程中，各吸收了多少热量？ 根据实验测定，已知水蒸气的摩尔定压热容C p,m ＝36.21J·mol -1·K -1，摩尔定容热容C V,m ＝27.82J·mol -1·K -1. 分析 由量热学知热量的计算公式为T C Q m Δv =.按热力学第一定律，在等体过程中，T C E Q ΔΔm V,V v ==；在等压过程中，T C E V p Q ΔΔd m p,p v =+=⎰.解 (1) 在等体过程中吸收的热量为(2) 在等压过程中吸收的热量为13 －12 如图所示，在绝热壁的汽缸内盛有1mol 的氮气，活塞外为大气，氮气的压强为1.51 ×105 Pa ，活塞面积为0.02m 2 .从汽缸底部加热，使活塞缓慢上升了0.5m.问(1) 气体经历了什么过程？ (2) 汽缸中的气体吸收了多少热量？ (根据实验测定，已知氮气的摩尔定压热容C p ，m ＝29.12J·mol －1·K －1，摩尔定容热容C V,m ＝20.80J·mol -1·K -1 )分析 因活塞可以自由移动，活塞对气体的作用力始终为大气压力和活塞重力之和.容器内气体压强将保持不变.对等压过程，吸热T C Q Δm p,p v =.ΔT 可由理想气体物态方程求出.解 (1) 由分析可知气体经历了等压膨胀过程.(2) 吸热T C Q Δm p,p v =.其中ν ＝1 mol ，C p,m ＝29.12Ｊ·mol －1·Ｋ－1.由理想气体物态方程pV ＝νRT ，得ΔT ＝(p 2V 2 －p 1 V 1 )/R ＝p(V 2 －V 1 )/R ＝p· S· Δl /R则 J 105.293m p,p ⨯==pS ΔSΔl C Q13 －13 一压强为1.0 ×105Pa,体积为1.0×10－3m 3的氧气自0℃加热到100 ℃.问：(1) 当压强不变时，需要多少热量?当体积不变时，需要多少热量?(2) 在等压或等体过程中各作了多少功?分析 (1) 求Q p 和Q V 的方法与题13-11相同.(2) 求过程的作功通常有两个途径.① 利用公式()V V p W d ⎰=；② 利用热力学第一定律去求解.在本题中，热量Q 已求出，而内能变化可由()12m V,V ΔT T C E Q -==v 得到.从而可求得功W .解 根据题给初态条件得氧气的物质的量为 氧气的摩尔定压热容R C 27m p,=，摩尔定容热容R C 25m V,=. (1) 求Q p 、Q V等压过程氧气(系统)吸热等体过程氧气(系统)吸热(2) 按分析中的两种方法求作功值解1 ① 利用公式()V V p W d ⎰=求解.在等压过程中，T R Mm V p W d d d ==，则得 而在等体过程中，因气体的体积不变，故作功为② 利用热力学第一定律Q ＝ΔE ＋W 求解.氧气的内能变化为由于在(1) 中已求出Q p 与Q V ，则由热力学第一定律可得在等压过程、等体过程中所作的功分别为13 －14 如图所示，系统从状态A 沿ABC 变化到状态C 的过程中，外界有326J 的热量传递给系统，同时系统对外作功126J.当系统从状态C 沿另一曲线CA 返回到状态A 时，外界对系统作功为52J ，则此过程中系统是吸热还是放热？传递热量是多少？分析 已知系统从状态C 到状态A ，外界对系统作功为W CA ，如果再能知道此过程中内能的变化ΔE AC ，则由热力学第一定律即可求得该过程中系统传递的热量Q CA .由于理想气体的内能是状态(温度)的函数，利用题中给出的ABC 过程吸热、作功的情况，由热力学第一定律即可求得由A至C过程中系统内能的变化ΔE AC，而ΔE AC＝－ΔE AC，故可求得Q CA .解系统经ABC 过程所吸收的热量及对外所作的功分别为Q ABC＝326J，W ABC＝126J则由热力学第一定律可得由A 到C 过程中系统内能的增量ΔE AC＝Q ABC－W ABC＝200J由此可得从C 到A，系统内能的增量为ΔE CA＝－200J从C 到A，系统所吸收的热量为Q CA＝ΔE CA＋W CA＝－252J式中负号表示系统向外界放热252 J.这里要说明的是由于CA是一未知过程，上述求出的放热是过程的总效果，而对其中每一微小过程来讲并不一定都是放热.13 －15如图所示，一定量的理想气体经历ACB过程时吸热700J，则经历ACBDA 过程时吸热又为多少？分析从图中可见ACBDA过程是一个循环过程.由于理想气体系统经历一个循环的内能变化为零，故根据热力学第一定律，循环系统净吸热即为外界对系统所作的净功.为了求得该循环过程中所作的功，可将ACBDA循环过程分成ACB、BD及DA三个过程讨论.其中BD 及DA分别为等体和等压过程，过程中所作的功按定义很容易求得；而ACB过程中所作的功可根据上题同样的方法利用热力学第一定律去求.解由图中数据有p A V A＝p B V B,则A、B两状态温度相同，故ACB过程内能的变化ΔE CAB ＝0，由热力学第一定律可得系统对外界作功W CAB＝Q CAB－ΔE CAB＝Q CAB＝700J在等体过程BD 及等压过程DA 中气体作功分别为则在循环过程ACBDA 中系统所作的总功为负号表示外界对系统作功.由热力学第一定律可得，系统在循环中吸收的总热量为负号表示在此过程中，热量传递的总效果为放热.13 －16 在温度不是很低的情况下，许多物质的摩尔定压热容都可以用下式表示式中a 、b 和c 是常量，T 是热力学温度.求：(1) 在恒定压强下，1 mol 物质的温度从T 1升高到T 2时需要的热量；(2) 在温度T 1 和T 2 之间的平均摩尔热容；(3) 对镁这种物质来说，若C p ，m 的单位为J·mol －1·K －1，则a ＝25.7J·mol -1·Ｋ-1 ，b ＝3.13 ×10-3J·mol -1·Ｋ-2，c ＝3.27 ×105J·mol －1·K.计算镁在300Ｋ时的摩尔定压热容C p,m ，以及在200Ｋ和400Ｋ之间C p,m 的平均值. 分析 由题目知摩尔定压热容C p,m 随温度变化的函数关系，则根据积分式⎰=21d m p,p T T T C Q 即可求得在恒定压强下，1mol 物质从T 1 升高到T 2所吸收的热量Qp .故温度在T 1 至T 2之间的平均摩尔热容()12p m p,/T T Q C -=. 解 (1) 11 mol 物质从T 1 升高到T 2时吸热为(2) 在T 1 和T 2 间的平均摩尔热容为(3) 镁在T ＝300 K 时的摩尔定压热容为镁在200 K 和400 K 之间C p ，m 的平均值为13 －17 空气由压强为1.52×105 Pa ，体积为5.0×10－3m 3 ，等温膨胀到压强为1.01×105 Pa ，然后再经等压压缩到原来的体积.试计算空气所作的功. 解 空气在等温膨胀过程中所作的功为空气在等压压缩过程中所作的功为利用等温过程关系p 1 V 1 ＝p 2 V 2 ，则空气在整个过程中所作的功为13 －18 如图所示，使1mol 氧气(1) 由A 等温地变到B ；(2) 由A 等体地变到C ，再由C 等压地变到B.试分别计算氧气所作的功和吸收的热量.分析 从p －V 图(也称示功图)上可以看出，氧气在AB 与ACB 两个过程中所作的功是不同的，其大小可通过()V V p W d ⎰=求出.考虑到内能是状态的函数，其变化值与过程无关，所以这两个不同过程的内能变化是相同的，而且因初、末状态温度相同T A ＝T B ，故ΔE ＝0，利用热力学第一定律Q ＝W ＋ΔE ，可求出每一过程所吸收的热量.解 (1) 沿AB 作等温膨胀的过程中，系统作功由分析可知在等温过程中，氧气吸收的热量为Q AB ＝W AB ＝2.77 ×103Ｊ(2) 沿A 到C 再到B 的过程中系统作功和吸热分别为W ACB ＝W AC ＋W CB ＝W CB ＝p C (V B －V C )＝2.0×103ＪQ ACB ＝W A CB ＝2.0×103 Ｊ13 －19 将体积为1.0 ×10-4m 3 、压强为1.01×105Pa 的氢气绝热压缩，使其体积变为2.0 ×10-5 m 3 ，求压缩过程中气体所作的功.(氢气的摩尔定压热容与摩尔定容热容比值γ＝1.41)分析 可采用题13－13 中气体作功的两种计算方法.(1) 气体作功可由积分V p W d ⎰=求解，其中函数p (V )可通过绝热过程方程pV C γ= 得出.(2)因为过程是绝热的，故Q ＝0，因此，有W ＝－ΔE ；而系统内能的变化可由系统的始末状态求出.解 根据上述分析，这里采用方法(1)求解,方法(2)留给读者试解.设p 、V 分别为绝热过程中任一状态的压强和体积，则由γγpV V p =11得氢气绝热压缩作功为13 －20 试验用的火炮炮筒长为3.66 m ，内膛直径为0.152 m ，炮弹质量为45.4kg ，击发后火药爆燃完全时炮弹已被推行0.98 m ，速度为311 m·s -1 ，这时膛内气体压强为2.43×108Pa.设此后膛内气体做绝热膨胀，直到炮弹出口.求(1) 在这一绝热膨胀过程中气体对炮弹作功多少？设摩尔定压热容与摩尔定容热容比值为 1.2γ=.(2) 炮弹的出口速度(忽略摩擦).分析 (1) 气体绝热膨胀作功可由公式1d 2211--==⎰γV p V p V p W 计算.由题中条件可知绝热膨胀前后气体的体积V 1和V 2，因此只要通过绝热过程方程γγV p V p 2211=求出绝热膨胀后气体的压强就可求出作功值.(2) 在忽略摩擦的情况下，可认为气体所作的功全部用来增加炮弹的动能.由此可得到炮弹速度.解 由题设l ＝3.66 m,D ＝0.152 m ，m ＝45.4 kg ，l 1＝0.98 m ，v 1＝311 m·s -1 ，p 1 ＝2.43×108Pa ，γ＝1.2.(1) 炮弹出口时气体压强为气体作功(2) 根据分析2122121v v m m W -=，则 13 －21 1mol 氢气在温度为300Ｋ，体积为0.025m 3 的状态下，经过(1)等压膨胀，(2)等温膨胀，(3)绝热膨胀.气体的体积都变为原来的两倍.试分别计算这三种过程中氢气对外作的功以及吸收的热量.分析 这三个过程是教材中重点讨论的过程.在p －V 图上，它们的过程曲线如图所示.由图可知过程(1 ) 作功最多， 过程( 3 ) 作功最少.温度T B ＞T C ＞T D ，而过程(3) 是绝热过程，因此过程(1)和(2)均吸热，且过程(1)吸热多.具体计算时只需直接代有关公式即可.解 (1) 等压膨胀(2) 等温膨胀对等温过程ΔE ＝0，所以J 1073.13⨯==T T W Q(3) 绝热膨胀T D ＝T A (V A ／V D )γ－1＝300 ×(0.5)0.4＝227.4Ｋ对绝热过程a 0Q =，则有13 －22 绝热汽缸被一不导热的隔板均分成体积相等的A 、B 两室，隔板可无摩擦地平移，如图所示.A 、B 中各有1mol 氮气，它们的温度都是T0 ，体积都是V0 .现用A 室中的电热丝对气体加热，平衡后A 室体积为B 室的两倍，试求(1) 此时A 、B 两室气体的温度；(2) A 中气体吸收的热量.分析 (1) B 室中气体经历的是一个绝热压缩过程，遵循绝热方程TVγ－1 ＝常数，由此可求出B 中气体的末态温度TB .又由于A 、B 两室中隔板可无摩擦平移，故A 、B 两室等压.则由物态方程pV A ＝νRT A 和pV B ＝νRT B 可知T A ＝2T B .(2) 欲求A 室中气体吸收的热量，我们可以有两种方法.方法一：视A 、B 为整体，那么系统(汽缸)对外不作功，吸收的热量等于系统内能的增量.即QA ＝ΔE A ＋ΔE B .方法二：A 室吸热一方面提高其内能ΔE A ，另外对“外界”B 室作功WA.而对B 室而言，由于是绝热的，“外界” 对它作的功就全部用于提高系统的内能ΔEB .因而在数值上W A ＝ΔE B .同样得到Q A ＝ΔE A ＋ΔE B . 解 设平衡后A 、B 中气体的温度、体积分别为T A ，T B 和V A ，V B .而由分析知压强p A ＝p B ＝p .由题已知⎩⎨⎧=+=022V V V V V B A B A ，得⎩⎨⎧==3/23/400V V V V B A (1) 根据分析，对B 室有B γB γT V T V 1010--=得 ()0010176.1/T T V V T γB B ==-；0353.2T T T B A ==(2) ()()0007.312525ΔΔT T T R T T R E E Q B A A A A =-+-=+= 13－23 0.32 kg 的氧气作如图所示的ABCDA 循环，V 2 ＝2V 1 ,T 1＝300Ｋ，T 2＝200Ｋ,求循环效率.分析 该循环是正循环.循环效率可根据定义式η＝W /Q 来求出，其中W 表示一个循环过程系统作的净功，Q 为循环过程系统吸收的总热量. 解 根据分析，因AB 、CD 为等温过程，循环过程中系统作的净功为 由于吸热过程仅在等温膨胀(对应于AB 段)和等体升压(对应于DA 段)中发生,而等温过程中ΔE ＝0,则AB AB W Q =.等体升压过程中W ＝0，则DA DA E Q Δ=,所以，循环过程中系统吸热的总量为由此得到该循环的效率为13 －24 图(ａ)是某单原子理想气体循环过程的V －T 图，图中V C ＝2V A .试问：(1) 图中所示循环是代表制冷机还是热机？ (2) 如是正循环(热机循环)，求出其循环效率.分析 以正、逆循环来区分热机和制冷机是针对p －V 图中循环曲线行进方向而言的.因此，对图(ａ)中的循环进行分析时，一般要先将其转换为p －V 图.转换方法主要是通过找每一过程的特殊点，并利用理想气体物态方程来完成.由图(ａ)可以看出，BC 为等体降温过程，CA 为等温压缩过程；而对AB 过程的分析，可以依据图中直线过原点来判别.其直线方程为V ＝CT ，C 为常数.将其与理想气体物态方程pV ＝m/MRT 比较可知该过程为等压膨胀过程(注意：如果直线不过原点，就不是等压过程).这样，就可得出p －V 图中的过程曲线，并可判别是正循环(热机循环)还是逆循环(制冷机循环)，再参考题13－23的方法求出循环效率.解 (1) 根据分析，将V －T 图转换为相应的p －V 图，如图(ｂ)所示.图中曲线行进方向是正循环，即为热机循环.(2) 根据得到的p －V 图可知，AB 为等压膨胀过程，为吸热过程.BC 为等体降压过程，CA 为等温压缩过程，均为放热过程.故系统在循环过程中吸收和放出的热量分别为CA 为等温线，有T A ＝T C ；AB 为等压线，且因V C ＝2V A ，则有T A ＝T B /2.对单原子理想气体，其摩尔定压热容C p ，m ＝5R/2，摩尔定容热容C V ，m ＝3R/2.故循环效率为13 －25 一卡诺热机的低温热源温度为7℃，效率为40％，若要将其效率提高到50％，问高温热源的温度需提高多少？解 设高温热源的温度分别为1T '、1T '',则有12/1T T η'-='， 12/1T T η''-=''其中T 2 为低温热源温度.由上述两式可得高温热源需提高的温度为13 －26 一定量的理想气体，经历如图所示的循环过程.其中AB 和CD 是等压过程，BC 和DA 是绝热过程.已知B 点温度T B ＝T 1,C 点温度T C ＝T 2.(1) 证明该热机的效率η＝1－T 2/T 1 ，(2) 这个循环是卡诺循环吗？分析 首先分析判断循环中各过程的吸热、放热情况.BC 和DA 是绝热过程，故Q BC 、Q DA 均为零；而AB 为等压膨胀过程(吸热)、CD 为等压压缩过程(放热)，这两个过程所吸收和放出的热量均可由相关的温度表示.再利用绝热和等压的过程方程，建立四点温度之间的联系，最终可得到求证的形式. 证 (1) 根据分析可知 ()()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=---=---=-=B A C D B C A B D CA B m p C D m p AB CD T T T T T T T T T T T T C MT T C M m Q Q η1/11111,, (1)与求证的结果比较，只需证得BA C D T T T T = .为此，对AB 、CD 、BC 、DA 分别列出过程方程如下 V A /T A ＝V B /T B (2)V C /T C ＝V D /T D (3)C γC B γB T V T V 11--= (4)A γA D γD T V T V 11--= (5)联立求解上述各式，可证得η＝1－T C /T B ＝1－T 2/T 1(2) 虽然该循环效率的表达式与卡诺循环相似，但并不是卡诺循环.其原因是：① 卡诺循环是由两条绝热线和两条等温线构成,而这个循环则与卡诺循环不同；② 式中T 1、T 2的含意不同，本题中T 1、T 2只是温度变化中两特定点的温度，不是两等温热源的恒定温度.13 －27 一小型热电厂内，一台利用地热发电的热机工作于温度为227℃的地下热源和温度为27℃的地表之间.假定该热机每小时能从地下热源获取1.8 ×1011Ｊ的热量.试从理论上计算其最大功率为多少？分析 热机必须工作在最高的循环效率时，才能获取最大的功率.由卡诺定理可知，在高温热源T 1和低温热源T 2之间工作的可逆卡诺热机的效率最高，其效率为η＝1－T 2/T 1 .由于已知热机在确定的时间内吸取的热量，故由效率与功率的关系式Q pt Q W η//==，可得此条件下的最大功率.解 根据分析，热机获得的最大功率为13 －28 有一以理想气体为工作物质的热机，其循环如图所示，试证明热()()1/1/12121---=p p V V γη 分析 该热机由三个过程组成，图中AB 是绝热过程，BC 是等压压缩过程，CA 是等体升压过程.其中CA 过程系统吸热，BC 过程系统放热.本题可从效率定义CA BC Q Q Q Q η/1/112-=-=出发,利用热力学第一定律和等体、等压方程以及γ＝C p,m 桙C V,m 的关系来证明.证 该热机循环的效率为其中Q BC ＝m /M C p,m (T C －T B )，Q CA ＝m/M C V,m (T A －T C )，则上式可写为在等压过程BC 和等体过程CA 中分别有T B /V 1 ＝T C /V 2,T A /P 1 ＝T C /P 2,代入上式得13 －29 如图所示为理想的狄赛尔(Diesel)内燃机循环过程,它由两绝热线AB 、CD 和等压线BC 及等体线DA 组成.试证此内燃机的效率为证 求证方法与题13－28相似.由于该循环仅在DA 过程中放热、BC 过程中吸热，则热机效率为 ()()BC AD B C m p A D m V BCDA T T T T γT T C M T T C M m Q Q η---=---=-=111/1,, (1) 在绝热过程AB 中，有1211--=γB γA V T V T ，即()121//-=γA B V V T T (2)在等压过程BC 中，有23//V T V T B C =，即23//V V T T B C = (3)再利用绝热过程CD,得1311--=γC γD V T V T (4)解上述各式，可证得13 －30 如图所示，将两部卡诺热机连接起来，使从一个热机输出的热量，输入到另一个热机中去.设第一个热机工作在温度为T 1和T 2的两热源之间，其效率为η1 ，而第二个热机工作在温度为T 2 和T 3 的两热源之间，其效率为η2.如组合热机的总效率以η＝(W 1 ＋W 2 )/Q 1 表示.试证总效率表达式为η＝(1 －η1 )η2 ＋η1 或 η＝1 －T 3/T 1分析 按效率定义，两热机单独的效率分别为η1＝W 1 /Q 1和η2＝W 2 /Q 2，其中W 1 ＝Q 1－Q 2 ，W 2 ＝Q 2－Q 3 .第一个等式的证明可采用两种方法：(1)从等式右侧出发，将η1 、η2 的上述表达式代入，即可得证.读者可以一试.(2) 从等式左侧的组合热机效率η＝(W 1 ＋W 2 )/Q 1出发，利用η1、η2的表达式，即可证明.由于卡诺热机的效率只取决于两热源的温度，故只需分别将两个卡诺热机的效率表达式η1＝1－T 2 /T 1 和η2＝1－T 3 /T 2 代入第一个等式，即可得到第二个等式.证 按分析中所述方法(2) 求证.因η1＝W 1 /Q 1 、η2＝W 2 /Q 2 ，则组合热机效率12211211121Q Q ηηQ W Q W Q W W η+=+=+= (1) 以Q 2 ＝Q 1－W 1 代入式(1) ，可证得η＝η1 ＋η2 (1－η1 ) (2) 将η1＝1－T 2 /T 1 和η2＝1－T 3 /T 2代入式(2)，亦可证得η＝1－T 2 /T 1 ＋(1－T 3 /T 2 )T 2 /T 1 ＝1－T 3 /T 113 －31 在夏季，假定室外温度恒定为37℃，启动空调使室内温度始终保持在17 ℃.如果每天有2.51 ×108 J 的热量通过热传导等方式自室外流入室内，则空调一天耗电多少？ (设该空调制冷机的制冷系数为同条件下的卡诺制冷机制冷系数的60％)分析 耗电量的单位为kW·h ，1kW·h ＝3.6 ×106J.图示是空调的工作过程示意图.因为卡诺制冷机的制冷系数为212T T T e k -=，其中T 1为高温热源温度(室外环境温度)，T 2为低温热源温度(室内温度).所以，空调的制冷系数为e ＝e k · 60％ ＝0.6 T 2/( T 1 －T 2 )另一方面，由制冷系数的定义，有e ＝Q 2 /(Q 1 －Q 2 )其中Q 1为空调传递给高温热源的热量，即空调向室外排放的总热量；Q 2是空调从房间内吸取的总热量.若Q ′为室外传进室内的热量，则在热平衡时Q 2＝Q ′.由此，就可以求出空调的耗电作功总值W ＝Q 1－Q 2 .解 根据上述分析，空调的制冷系数为在室内温度恒定时，有Q 2＝Q ′.由e ＝Q 2 /(Q 1－Q 2 )可得空调运行一天所耗电功W ＝Q 1－Q 2＝Q 2/e ＝Q ′/e ＝2.89×107＝8.0 kW·h13 －32 一定量的理想气体进行如图所示的逆向斯特林循环(回热式制冷机中的工作循环)，其中1→2为等温(T 1 )压缩过程，3→4为等温(T 2 )膨胀过程，其他两过程为等体过程.求证此循环的制冷系数和逆向卡诺循环制冷系数相等.(这一循环是回热式制冷机中的工作循环，具有较好的制冷效果.4→1过程从热库吸收的热量在2→3过程中又放回给了热库，故均不计入循环系数计算.)证明 1→2 过程气体放热3→4 过程气体吸热则制冷系数 e ＝Q 2 /(Q 1－Q 2 )= T 2/( T 1－T 2 ).与逆向卡诺循环的制冷系数相同.13 －33 物质的量为ν的理想气体，其摩尔定容热容C V,m ＝3R/2，从状态A(p A ，V A ，T A )分别经如图所示的ADB 过程和ACB 过程，到达状态B(p B ，V B ，T B ).试问在这两个过程中气体的熵变各为多少？ 图中AD 为等温线. 分析 熵是热力学的状态函数，状态A 与B 之间的熵变ΔSAB 不会因路径的不同而改变.此外，ADB 与ACB 过程均由两个子过程组成.总的熵变应等于各子过程熵变之和，即DB AD AB S S S ΔΔΔ+=或CB AC AB S S S ΔΔΔ+=. 解 (1) ADB 过程的熵变为()()D B p,m A D B D D A T BD P D A T DBAD AB T T C V V T T C T W T Q T Q S S S /ln /ln /d /d /d /d ΔΔΔm p,v vR v +=+=+=+=⎰⎰⎰⎰ (1)在等温过程AD 中，有T D ＝T A ；等压过程DB 中，有V B /T B ＝V D /T D ；而C p ，m ＝C V ，m ＋R ，故式(1)可改写为(2) ACB 过程的熵变为()()C B V,m A C p,m CB AC B AACB T T C V T C S S Q/T S /ln /ln ΔΔd Δv v +=+==⎰ (2)利用V C ＝V B 、p C ＝p A 、T C /V C ＝T A /V A 及T B /p B ＝T C /p C ，则式(2)可写为通过上述计算可看出，虽然ADB 及ACB 两过程不同，但熵变相同.因此，在计算熵变时，可选取比较容易计算的途径进行.13 －34 有一体积为2.0 ×10-2m 3的绝热容器，用一隔板将其分为两部分，如图所示.开始时在左边(体积V 1 ＝5.0 ×10-3m 3)一侧充有1mol 理想气体，右边一侧为真空.现打开隔板让气体自由膨胀而充满整个容器，求熵变. 分析 在求解本题时，要注意⎰=BA T Q S d Δ 的适用条件.在绝热自由膨胀过程中，d Q ＝0，若仍运用上式计算熵变，必然有ΔS ＝0.显然，这是错误的结果.由于熵是状态的单值函数，当初态与末态不同时，熵变不应为零.出现上述错误的原因就是忽视了公式的适用条件. ⎰=BA T Q S d Δ 只适用于可逆过程，而自由膨胀过程是不可逆的.因此，在求解不可逆过程的熵变时，通常需要在初态与末态之间设计一个可逆过程，然后再按可逆过程熵变的积分式进行计算.在选取可逆过程时，尽量使其积分便于计算.解 根据上述分析，在本题中因初末态时气体的体积V 1 、V 2 均已知，且温度相同，故可选一可逆等温过程.在等温过程中，d Q ＝d W ＝p d V ，而VRT M m p =，则熵变为。
