大物第六次作业答案.doc

第六次作业 热力学 一、选择题 ⒈ ABCD；⒉ B；⒊ B；⒋ B；⒌ ；⒍ C；⒎ C；⒏ A；9.CDF；10. A。 二、填空题 ⒈ 包括热现象在内的能量转化守恒定律；热力学过程进行的方向和条件过程 ΔE A Q 等体减压 - 0 - 等压压缩 - - - 绝热膨胀 - + 0 图（a）a→b→c 0 - - 图（b） a→b→c - + - 图（b）a→d→c - + + ⒉ 。 ⒊ ① ；② 。 4. 如右边表格 5. 。 三、问答题 答：致冷机的致冷系数是一个表征能量转移效率的物理量，而不是能量转换的效率。致冷机的致冷系数大于1，意味着可以花较少的功，传输较多的热量，它并不违反能量守恒定律。 四、计算与证明 1. 解: ① a→b b→c过程， c→a过程， 净功： ② a→b c→a过程，吸热 总吸热： 热机效率： 或者：b→c过程，放热 总放热： a→b过程，吸热 c→a过程，吸热 总吸热： 所以： 2. 用反证法：若一条等温线与一条绝热线有两个交点，则可以以此闭合回路设计一可逆循环，由可逆等温过程实现从单一热源吸热，再通过可逆绝热过程做功回到初始状态，将单一热源吸收的热量完全变成功，而没有引起其它变化。这一假设过程违反热力学第二定律的开尔文表示，所以是不可能发生的。 结论，一条等温线与一条绝热线不能有两个交点。一条等温线与一条绝热线有两个交点等温等温线违反热力学第定律结论，一条等温线与一条绝热线不能有两个交点。一条等温线与一条绝热线有两个交点等温线与绝热线 (1) 由绝热过程方程有 (2) 两式相除得 (3) 由于，则只有当时式(3)才会成立，而这与热力学相矛盾。结论，一条等温线与一条绝热线不能有两个交点。3. 解：① 空调， 室外为高温热源 ， ② 空调热泵， 室内为高温热源 所以，传入房间的热量 每秒传入的热量，即功率： 五、附加题 1. 过程 过程方程 吸收的热量Q 对外做的功A 内能的增量ΔE 等体 pT -1 = C ΔE 0 ?(C(T2-T1) 等压 pV -1C ?(Cp,m(T2-T1) p(V2-V1) ?(CV,m(T2-T1) 等温 pV = C A ?(RTln(V2/V1) 0 绝热 pV γ = C 0 -ΔE ?(C (T2-T1) 2. 解：，人体温度恒定为则 P吸 P空 P放