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大学物理应考简答题--第1页
大学物理应考简答题
三、简答题：
热学部分：
1、等压摩尔热容和等容摩尔热容的物理含义是什么？它们分别决
定于哪些因素？
答：等压摩尔热容：1mol物质在等压过程中温度升高1K时所吸
收的热量，Cp=（i+2）R/2，只与气体的自由度有关；
等容摩尔热容：1mol物质在等容过程中温度升高1K时所吸收
Cv=iR/2，只与气体的自由度有关。
2、理想气体等压过程的特征是什么？在此过程中热量、作功和内
能如何表示？
答：等压过程中，热力学第一定律的三个量（热能，内能和功）
都在变化。当气体等压膨胀时，气体体积增大，系统对外界做正功，
同时温度升高，气体的内能增大，系统从外界吸收能量；当气体等压
压缩时，气体体积减小，外界对系统做功，即系统对外界做负功，气
体温度降低，系统内能减小，此时，系统向外界放出热量。
Qp=W=E=
3、理想气体等容过程的特征是什么？在此过程中热量、作功和内
能如何表示？
答：等容过程中，理性气体对外做功为零热量等于内能的增量。
当气体等容降压时，气体温度降低，内能减小，系统向外界放出热量。
当气体等容升压时，气体温度升高，内能增大，系统从外界吸收热量。
Qv=W=E=
4、理想气体等温过程的特征是什么？在此过程中热量、作功和内
能如何表示？
答：等温过程中，理想气体内能保持不变，内能增量为零，系统
吸收的热量
等于系统对外做的功。等温膨胀时，气体体积增大，气体对外界
做正功，从外界吸收热量；等温压缩式时，气体体积减小，外界对系
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统做功，即系统对外界做负功，系统向外界放出热量。
Qt=W=E=
5、简述卡诺循环过程；提高热机效率的途径有哪些？
答：卡诺循环包括四个步骤：
一、等温膨胀，在这个过程中，系统从高温热源吸收热量，对外
做功；
二、绝热膨胀，在这个过程中，系统对环境做功，温度降低；
三、等温压缩，在这个过程中，系统向环境放出热量，体积压缩；
四、绝热压缩，在这个过程中，系统恢复原来状态。
提高热机效率的途径：
一、提高高温热库的温度；
二、降低低温热库的温度。
6、给出热力学第二定律的两种以上叙述方式。证明能否用一个等
温过程和一个绝热过程构成一个循环过程。
答：一、开尔文表述：不可能制成一种循环动作的热机，只从单
一热源吸收热量，使之完全变为有用功，，而不引起其他变化。
二、克劳修斯表述：热量不能自动地从低温物体传到高温物体。，
证明：
若能用一个等温过程和一个绝热过程构成一个循环过程，即一条
绝热线和一条等温线能相交两次，那么就可以设计一个循环按他们围
成的闭合部分的边界来工作。方向取对了则在一个循环中对外做功，
并只在等温过程中从单一热源
吸热，违反了热力学第二定律，所以不能用一个等温过程和一个
绝热过程构成一个循环过程。
7、一个容器气体体系中，在热平衡状态下气体分子运动遵循什么
规律？
答：（1）理性气体处于平衡状态时气体分子出现在容器内任何空
间
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