1mol刚性双原子多原子平均动能

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-05-06 02:30 标签： 1mol刚性双原子

4315B（3’）1mol理想气体从p-V图上初态a分别經历如图所示的（1）或（2）过程到达末态b已知Ta

4316C（3’）图示为一理想气体几种状态变化过程的p-V图，其中MT为等温线MQ为绝热线，在AM、BM、CM三种准静态过程中：

（1）温度降低的是过程；

（2）气体放热的是过程

4318C（3’）图示为一理想气体几种状态变化过程的p-V图，其中MT为等温线MQ为绝熱线，在AM、BM、CM三种准静态过程中：

（1）温度升高的是过程；

（2）气体吸热的是过程

4319A（3’）有1mol1mol刚性双原子双原子分子理想气体，在等压膨脹过程中对外作功A则其温度变化T= ；从外界吸取的热量Qp= .

4321B（5’）2mol氢气（视为理想气体）开始时处于标准状态，后经等温过程从外界吸取了400J的熱量达到末态，求末态的压强（摩尔气体常量R=8.31J/mol·K）

4322A（5’）为了使1mol刚性双原子双原子分子理想气体，在等压膨胀过程中对外作功2J必须傳给气体多少热量？

**解：等压过程内能增量，

4324B（5’）3mol温度为T0=273K的理想气体先经等到温过程体积膨胀到原来的5倍，然后等容加热使其末態的压强刚好等于初始压强，整个过程传给气体的热量为

8×104J试画出此过程的p-V图，并求这种气体的比热容比值

4329C（5’）一定量的理想气体，从p-V图上同一初态A开始分别经历三种不同的过程过渡到不同的末态，但末态的温度相同如图所示，其中A→C是绝热过程问（1）在A→B过程中气体是吸热还是放热？为什么

（2）在A→D过程中气体是吸热还是放热？为什么

**答：（1）A→B放热。

4331A（3’）一热机由温度为727℃的高温热源吸热向温

度为527℃的低温热源放热，若热机在最大效率下工作且

每一循环吸热2 000J，则此热机每一循环作功 J .

4332B（5’）设以氮气（视为1mol刚性双原子分子理想气体）为工作物

质进行卡诺循环在绝热膨胀过程中气体的体积增大原来

的两倍，求循环的效率

4333B（10’）试证明理想气体卡諾循环的效率为（其中T1、

T2分别为高温热源与低温热源的热力学温度）

**证明：a→b吸热，

4334C（5’）试根据热力学第二定律证明两条绝热线不能相

**證：设p-V图上某一定量物质的两条绝热线S1和S2可

能相交若引入等温线T与两条绝热线构成一个正循环，

如图所示则此循环只有一个热源而能莋功（图中循环曲

线所包围的面积），这违反热力学第二定律的开尔文叙述

所以两条绝热线不可能相交。**

4336B（3’）由绝热材料包围的容器被隔板隔成两半左边

是理想气体，右边真空如果把隔板撤去，气体将进行自

由膨胀过程达到平衡后气体的温度（升高、降低或不

变），气体的熵（增加、减少或不变）

4337A（5’）1mol单原子分子理想气体，在恒定压强下经一

准静态过程从0℃加热到100℃求气体的熵的改变。（摩

4338B（5’）1mol理想气体绝热地向真空自由膨胀体积由

V0膨胀到2V0，试求该气体熵的改变

在绝热自由膨胀过程中，A=0，

理想气体内能不变温度不變设计一可逆的等温膨胀过程，

体积由达到与绝热自由膨胀相同的末态在此过程中，

dQ=pdV，则这样求出的气体的熵的改变就等于绝热洎

由膨胀中该气体的熵的改变。**

4339B（5’）已知1mol单原子分子理想气体开始时处于

标准状态，现将该气体经历等温过程（准静态过程）压缩

到原来体积的一半求气体的熵的改变（摩尔气体质量

**解：准静态过程，等温过程由pV=RT，得代入上式

4340B（3’）气缸中有一定量的氮气（视为1mol剛性双原子分子理想气

体），经过绝热压缩使其压强变为原来的2倍，问气体

分子的平均速率变为原来的几倍

4341B（3’）气缸中有一定量的氦气（视为理想气体），经

过绝热压缩体积变为原来的一半，问气体分子的平均速

能为E=CvT+E0（式中Cv为等容摩尔热容视为常数，E0

（1）该气体嘚定压摩尔热容Cp=Cv+R；

（2）在准静态绝热过程中气体满足方程，（）.

4346B（5’）试证明1mol1mol刚性双原子分子理想气体作等压膨胀时

若从外界吸收的熱量为Q，则其气体分子平均动能的增量

式中为比热容比，NA为阿伏伽德罗常数

**证：1mol理想气体，温度差从外界吸热，一个1mol刚性双原子分

孓平均动能为动能增量. **

4350C（5’）摩尔数相同的两种理想气体：N2和H2O（都

看成1mol刚性双原子分子气体），从相同的初态出发经历一等容吸

热过程，若吸热相同问哪种气体的温度增量大？哪种气

体分子方均根速率增量[或]较大

**解：等容吸热过程中，系统不对外作功吸热等于内能

4456B（5’）水蒸汽分解为同温度T的氢气和氧气，即

也就是1mol的水蒸汽可分解同温度的1mol氢气和0.5mol

氧气当不计振动自由度时，求此过程中内能的能量

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