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第8单元 热力学基础（二）
序号 学号 姓名 专业、班级
一 选择题
一 选择题
[ B ]1．在下列各种说法中，哪些是正确的? (1)热平衡过程就是无摩擦的、平衡力作用的过程。 (2)热平衡过程一定是可逆过程。
(3)热平衡过程是无限多个连续变化的平衡态的连接。 (4)热平衡过程在p-V图上可用一连续曲线表示。 (A)(1)、(2) (B)(3)、(4)
(C)(2)、(3)、(4)
(D)(1)、(2)、(3)、(4)
[ B ]2．下面所列四图分别表示某人设想的理想气体的四个循环过程，请选出其中一个在物理上可能实现的循环过程的图的符号。
[ D ]3．设有以下一些过程：
（1） 两种不同气体在等温下互相混合。 （2） 理想气体在定容下降温。 （3） 液体在等温下汽化。 （4） 理想气体在等温下压缩。 （5） 理想气体绝热自由膨胀。
在这些过程中，使系统的熵增加的过程是： (A)（1）、（2）、（3）; (B)（2）、（3）、（4）; (C)（3）、（4）、（5）; (D)（1）、（3）、（5）。
[ A ]4．一定量的理想气体向真空作绝热自由膨胀，体积由V1增至V2，在此过程中气体的
(A) 内能不变，熵增加; (B) 内能不变，熵减少; (C) 内能不变，熵不变; (D) 内能增加，熵增加。
二 填空题
1. 热力学第二定律的克劳修斯叙述是：热量不能自动地从低温物体传向高温物体；
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开尔文叙述是：不可能制成一种循环动作的热机，只从单一热源吸热完全转变为有用功而其它物体不发生任何变化。
2. 从统计的意义来解释：
不可逆过程实际上是一个 从概率较小的状态到概率较大的状态的转变过程。 一切实际过程都向着状态的概率增大（或熵增加）的方向进行。
3. 熵是大量微观粒子热运动所引起的无序性的定量量度。若一定量的理想气体经历一个等温膨胀过程，它的熵将增加 (填入：增加，减少，不变)。
三 计算题
*１．一致冷机用理想气体为工作物质进行如图所示的循环过程，其中ab、cd分别是温度为T2、T1的等温过程，bc、da为等压过程．试求该致冷机的致
冷系数． p pMRT2ln2 c b Mmolp1p T1 T2 M??|A|?R(T?T)在bc过程中，外界作功 1 21 a p1 Mmold O ?等于气体对外界作在cd过程中从低温热源T1吸取的热量Q2?，其值为 的功A2pM??A2??RT2ln2 Q2Mmolp1M???R(T2?T1) 在da过程中气体对外界作的功为 A2Mmol?Q2致冷系数为 w?
??????|A1|?|A1|?A2?A2?|?解：在ab过程中，外界作功为 |A1
V T1ln ?p2p1ppT2ln2?(T2?T1)?T1ln2?(T2?T1)p1p1T1
T2?T1
?2.已知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
Tb?T1， c 点温度TC?T2。证明该热机的效率为??1?T2 T1证：等压过程吸热
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等压过程放热
所以(1)
与求证结果比较，只需证得 bc,da绝热过程方程：
即可，为此，列出 ab,cd 的等压过程方程和
(2)
(3)
(4)
(5)
联立上述四式，可得
，
代入(1)式得证
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《大学物理》习题册题目及答案第8单元 热力学基础(二)
