更高更妙的物理：专题16 热力学基础(5)

⑶冬天，可将空调器吸热、放热反向。试问室外温度最低为多少时，用此空调器可使室温在20C？

11、由v1摩尔的单原子分子理想气体与v2摩尔双原子分子理想气体混合组成某种理想气体，已知该混合理想气体在常温下的绝热方程为pV?常量。试求v1与v2的比值?。

12、一个高为152cm的底部封闭的直玻璃管中下半部充满双原于分子理想气体，上半部是水银且玻璃管顶部开口，对气体缓慢加热，到所有的水银被捶出管外时，封闭气体的摩尔热容随体积如何变化？传递给气体的总热量是多少？（大气压强p0?76cmHg）

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13、设热气球具有不变的容积VB?1.1m3，气球蒙皮体积与VB相比可忽略不计，蒙皮的质量为mH?0.187kg，在外界气温t1?200C，正常外界大气压p1?1.013?105Pa的条件下，气球开始升空，此时外界大气的密度是?1?1.2kg/m3。

⑴试问气球内部的热空气的温度t2应为多少，才能使气球刚好浮起？

⑵先把气球系在地面上，并把其内部的空气加热到稳定温度t3?1100C，试问气球释放升空时的初始加速度a等于多少？（不计空气阻力）

⑶将气球下端通气口扎紧，使气球内部的空气密度保持恒定。在内部空气保持稳定温度

t3?1100C的情况下，气球升离地面，进入温度恒为200C的等温大气层中。试问，在这些条件下，气球上升到多少高度h能处于力学平衡状态？（空气密度随高度按玻尔兹曼规律?h??1e?mgh/kT1分布，式中m为空气分子质量，k为玻耳兹曼常数，T为绝对温度）

⑷在上升到第3问的高度h时，将气球在竖直方向上拉离平衡位置10cm，然后再予以

释放，试述气球将做何种运动。