大学物理热学习题.ppt

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1、第第 二二 册册热热 学学 （总（总 结）结）习习3.1 (P139)解：解：使一定质量的理想使一定质量的理想气体的状态按图中曲线沿箭头方向气体的状态按图中曲线沿箭头方向发生变化，其中曲线的发生变化，其中曲线的B C段段为以为以P轴和轴和V轴为渐近线轴为渐近线的的双曲线。已知气体在状态双曲线。已知气体在状态A时的温度时的温度TA=300K。求求（1）气体在状态）气体在状态B、C、D时的温度。时的温度。（2）从）从A到到D过程中气体对外所做的总功。过程中气体对外所做的总功。（1）AB为为等压等压过程过程，由由知，知，BC为为等温等温过程，过程，TC=TD=600KCD为为等压等压过程，过程，CA

2、BD(atm)P0V(L)2110304020习习3.1 (P139)解：解：使一定质量的理想使一定质量的理想气体的状态按图中曲线沿箭头方向气体的状态按图中曲线沿箭头方向发生变化，其中曲线的发生变化，其中曲线的B C段段为以为以P轴和轴和V轴为渐近线轴为渐近线的的双曲线。已知气体在状态双曲线。已知气体在状态A时的温度时的温度TA=300K。求求（2）从）从A到到D过程中气体对外所做的总功。过程中气体对外所做的总功。（2）A=AAB+ABC+ACDAAB=PA（VB-VA）ACD=PC（VD-VC）A=PA（VB-VA）+PC（VD-VC）CABD(atm)P0V(L)2110304020例例3

3、.3 (P115)解：解：20mol 氧气由状态氧气由状态1变化到状态变化到状态2所经历的过程如图所所经历的过程如图所示示。试分别求出这两个过程中的功试分别求出这两个过程中的功A与热量与热量Q及氧气内及氧气内能的变化。设氧分子为刚性分子理想气体。能的变化。设氧分子为刚性分子理想气体。（1）沿沿1a2路径。路径。（2）沿沿12直线直线路径。路径。（1.013 105Pa）12aP0V(L)10203050（1）1a10A1a=0为为等体等体过程。过程。或或例例3.3 (P115)解：解：（1）a212a（1.013 105Pa）P0V(L)1020305010为为等压等压过程。过程。或或例例3.

4、3 (P115)解：解：（1）1 a2 过程过程12a（1.013 105Pa）P0V(L)1020305010A=A1a+Aa2Q=Q1a+Qa2表示表示气体对外界放热气体对外界放热。表示表示气体内能减少气体内能减少。从结果可看出从结果可看出，A、Q和和E之间符合热力学第一定律。之间符合热力学第一定律。A1a=0外界对气体作功外界对气体作功。例例3.3 (P115)解：解：（2）对对12过程过程12a（1.013 105Pa）P0V(L)1020305010由热力学第一定律知由热力学第一定律知气体向外放热。气体向外放热。内能是系统的状态函数，其变化和过程无关。内能是系统的状态函数，其变化和过程无关。而功和热量则是过程量。而功和热量则是过程量。可见：可见：例补例补解：解：一定质量的双原子理想一定质量的双原子理想气体的状态按图中曲线沿箭头方气体的状态按图中曲线沿箭头方向发生变化，完成一个循环。其中曲线的向发生变化，完成一个循环。其中曲线的AB段段为以为以P轴轴和和V轴为渐近线的轴为渐近线的双曲线。求双曲线。求（1）该循环过程中气体对外所做的功）该循环过程中气体对外所做的功A。bac(atm)P0V(L)p1P1/44v1v1（2）该循环过程中气体吸收的热量）该循环过程中气体吸收的热量Q。（1）Aca=0A=Aca+Aca（2）再再 见见