07熱力學第一定律習題解答

1、1第七章熱力學第一定律一選擇題1.圖為質(zhì)量一定的某理想氣體由初態(tài)a經(jīng)兩過程到達末狀態(tài)c，其中abc為等溫過程，則（）Aadc也是一個等溫過程Badc和abc過程吸收的熱量相等Cadc過程和abc過程做功相同Dabc過程和adc過程氣體內(nèi)能變化相同解：熱量和功均是過程量，內(nèi)能是狀態(tài)量。故答案選D。2.有兩個相同的容器，容積不變，一個盛有氦氣，另一個盛有氫氣，（看成剛性分子），它們的壓強和溫度都相等，現(xiàn)將5J的熱量傳給氫氣，使氫氣的溫度升高

2、，如果使氦氣也升高同樣的溫度，則應向氦氣傳遞熱量是()A6JB.5JC.3JD.2J解：氦氣是單原子分子，自由度為3，氫氣是雙原子分子，自由度為5。根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程，兩種氣體的摩爾數(shù)相同。容器容積不變，氣體吸收的熱量全部轉化為內(nèi)能。再根據(jù)理想氣體的內(nèi)能公式，使氦氣也升高同樣的溫度，應向氦氣傳遞熱量是3J。答案選C。3.1mol的單原子分子理想氣體從狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B，如果不知是什么氣體，變化過程也不知道，但A、B兩態(tài)的壓強、體積和溫

3、度都知道，則可求出()A.氣體所作的功B.氣體內(nèi)能的變化C.氣體傳給外界的熱量D.氣體的質(zhì)量解答案：B4.已知系統(tǒng)從狀態(tài)A經(jīng)某一過程到達狀態(tài)B，過程吸熱10J，系統(tǒng)內(nèi)能增量為5J?，F(xiàn)系統(tǒng)沿原過程從狀態(tài)B返回狀態(tài)A，則系統(tǒng)對外作功是()A.15JB.5JC.5JD.15J解熱力學第一定律的表達式，系統(tǒng)從A態(tài)經(jīng)某一過程到達B態(tài)時系WUQ???統(tǒng)做的功為J。因此當系統(tǒng)沿原過程從B態(tài)返回A態(tài)時，系統(tǒng)5510??????UQW對外做功為5J。因此

4、答案選B。5.用公式計算理想氣體內(nèi)能增量時，此式()TCUV???m?A.只適用于準靜態(tài)的等體過程pVadbc選擇題1圖311.在絕熱良好的房間內(nèi)有一臺工作著的電冰箱。若冰箱門一直敝開著，待一定時間后，房間的溫度將（）A降低B.升高C.不變D.無法確定解：電冰箱工作時是逆循環(huán)，它向環(huán)境放出的熱量大于從冰箱中吸收的熱量。故答案選B。12.兩個卡諾熱機的循環(huán)曲線如圖所示，一個工作在溫度為T1與T3的兩個熱源之間，另一個工作在溫度為T2與T3

5、的兩個熱源之間，已知這兩個循環(huán)曲線所包圍的面積相等，由此可知：（）A兩個熱機的效率一定相等B兩個熱機從高溫熱源所吸收的熱量一定相等C兩個熱機向低溫熱源所放出的熱量一定相等D兩個熱機吸收的熱量與放出的熱量的差值一定相等解：循環(huán)曲線所包圍的面積表示工作物質(zhì)在整個循環(huán)過程中對外做的凈功，而循環(huán)過程的內(nèi)能不變，因此工作物質(zhì)吸收的凈熱量相等。故答案選D。二填空題1.從任何一個中間狀態(tài)是否可近似看成平衡態(tài)，可將熱力學過程分為過程和過程，只有過程才可

6、以用pV圖上的一條曲線表示。解：準靜態(tài)非準靜態(tài)；準靜態(tài)2.在熱力學中，系統(tǒng)作功是通過來完成的；系統(tǒng)與外界之間傳遞熱量是通過來完成的。解：物體的宏觀位移；分子之間的相互碰撞3.一氣缸內(nèi)貯有10mol的單原子分子理想氣體，在壓縮過程中外界作功209J，氣體升溫1K，此過程中氣體內(nèi)能增量為_____，外界傳給氣體的熱量為____________。解：124.7J?84.3J4.理想氣體狀態(tài)變化滿足pdV=?RdT為過程，滿足Vdp=?RdT為