第9章 热力学 (习题、答案)(2)

答 案

9-1 （C） 9-2 （A） 9-3 （B） 9-4 （C） 9-5 （B） 9-8（C） 9-10 （D） 9-14 （A） 9-15（B） 9-16 （D） 9-18 （B） 9-22 124.7； -84.3 9-24 500； 700 9-29 7A

2

9-32 TC=100K ；TB=300K ；A B ：400J ；B C：-200J ；C A：0 ；200J

5

9-33 800J；100J 9-34 A 14.9 10J ；ΔE=0；Q 14.9 10 J

5

7

9-36 A B过程中气体放热，A D过程中气体吸热

4

9-37 5R；3R；1.35 10J

22

9-39 （图略） E=0；Q 5.6 102 J ；A Q 5.6 102J 9-40 A=405.2J ； E=0 ；Q=405.2J

9-47 宏观位移；分子间相互作用。 9-48 16208J

热学（第8、9章）自测题

一、 选择题：

6.（本题3分）

用公式 E CV T（式中CV为定容摩尔热容，视为常量， 为气体摩尔数）计算理性气体内能增量时，此式

（A）只适用于准静态的等容过程。 (B) 只适用于一切等容过程。

(C) 只适用于准静态过程。 (D) 适用于一切始末态为平衡态的过程。 ［ ］ 7.（本题3分）

如图， bca为理性气体绝热过程，b1a和b2a是任意过程，则上述两过程种气体做功与吸收热量的情况是：

（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。

p

(D) b1a过程放热，做正功；b2a 过程吸热，做正功。 [ ] 8. （本题3分）

一定量的理性气体经历acb过程吸热500J， 则经历acbda过程时，吸热为 （A）-1200J (B) -700J (C) -400J (D) 700J

4

1 ( 10 3m3)

8

9.（本题3分）

在一密封容器中，储有A、B、C三种理想气体，处于平衡状态，A种气体的分子数密度为n1，它产生的压强为P1，B种气体的分子数密度为2n1，C种气体的分子数密度为3n1，则混合气体的压强P为

（A）3P1 （B）4 P1 （C）5P1 （D）6 P1 [ ]

二、填空题

11.（本题3分）

有两瓶气体, 一瓶是氢气、一瓶是氦气(均视为刚性分子理想气体),若它们的压强、体积、温度均相同，则氢气的内能是氦气的 倍.

12.（本题3分）

一定量的理想气体处于热动平衡状态时，此热力学系统的不随时间变化的三个宏观量是 ，而随时间不断变化的微观量是 。

14.（本题4分）

现有两条气体分子速率分布曲线（1）（2），如图所示。 若两条曲线分别表示同一种气体处于不同的温度下的速率分布，则曲线 表示气体的温度较高。

若两条曲线分别表示同一温度下的氢气和氧气的速率分布，则曲线 表示的是氧气的速率分布。

16. （本题4分）

常温常压下，一定量的某种理想气体，(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A，内能增加为△E，则

A E

QQ

三、计算题

17.（本题5分）

为了使刚性双原子分子理想气体，在等压膨胀过程中对外作功2J，必须传给气体多少热量?

21.（本题8分）

一定量的刚性双原子分子理想气体，开始时处于压强为p0 1.0 105Pa、体积为温度为T0 300K的初态。后经等压过程膨胀温度上升到T1 450K，V0 4 10 3m3、

再经绝热过程温度降回到T2 300K。求气体在整个过程中对外所作的功。

9

四、问答题

22.（本题5分）

设有一恒温的容器，其内储有某种理想气体，若容器发生缓慢漏气，问 ( l ）气体的压强是否变化？为什么？

( 2 ）容器内气体分子的平均平动动能是否变化？为什么？ ( 3 ）气体的内能是否变化？为什么？ 23. （本题5分）

摩尔数相同的氦气和氮气(视为理想气体)，从相同的初状态(即p、V、T相同)开始作

等压膨胀到同一末状态．下列有关说法有无错误？如有错误请改正． 1．对外所作的功相同； 2．从外界吸收的热量相同； 3．气体分子平均速率的增量相同．

10