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3-11　1 mol氢气，在温度为27℃时，它的平动动能、转动动能和内能各是多少？解：理想气体分子的能量 平动动能 转动动能 内能 4-7　1 mol单原子理想气体从300 K加热到350 K，问在下列两过程中吸收了多少热量？增加了多少内能？对外做了多少功？(1)容积保持不变；(2)压力保持不变.解：(1)等体过程由热力学第一定律得吸热 对外作功 (2)等压过程吸热 内能增加 对外作功 4-8　0.01 m3氮气在温度为300 K时，由1 MPa (即1 atm)压缩到10 MPa.试分别求氮气经等温及绝热压缩后的(1)体积；(2)温度；(3)过程对外所做的功.解：(1)等温压缩由 求得体积 对外作功 (2)绝热压缩 由绝热方程 由绝热方程 得热力学第一定律，所以 ， 4-10　一卡诺热机在1000 K和300 K的两热源之间工作，试计算(1)热机效率；(2)若低温热源不变，要使热机效率提高到80%，则高温热源温度需提高多少？(3)若高温热源不变，要使热机效率提高到80%，则低温热源温度需降低多少？解：(1)卡诺热机效率 (2)低温热源温度不变时，若 要求 K，高温热源温度需提高(3)高温热源温度不变时，若 要求 K，低温热源温度需降低4-12　(1)用一卡诺循环的致冷机从7℃的热源中提取1000 J的热量传向27℃的热源，需要多少功？从－173℃向27℃呢？(2)一可逆的卡诺机，作热机使用时，如果工作的两热源的温度差愈大，则对于做功就愈有利.当作致冷机使用时，如果两热源的温度差愈大，对于致冷是否也愈有利？为什么？解：(1)卡诺循环的致冷机 ℃→℃时，需作功 ℃→℃时，需作功(2)从上面计算可看到，当高温热源温度一定时，低温热源温度越低，温度差愈大，提取同样的热量，则所需作功也越多，对致冷是不利的．4-13　如题4-13图所示，1 mol双原子分子理想气体，从初态，，经历3种不同的过程到达末态，.图中1→2为等温线，1→4为绝热线，4→2为等压线，1→3为等压线，3→2为等容线.试分别沿这3种过程计算气体的熵变.题4-13图解：熵变等温过程 , 熵变 所以熵变 绝热过程在等温过程中