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1、过程基础填空题1热力学系统是如何分类的?参考答案:(I)按其与外界进行质量交换的情况分为:闭口系,开口系,简单热力系,绝热系,孤立系。(2)按物质均匀性不同分为:均匀系,非均匀系。(3)按相态分为:单相系,复相系。(4)按物质的成分分为:单元系,多元系。填空题2状态参数的基本性质有哪些?(1)f是状态参数(2)过程积分f力与从a到b所经历的过程无关(3)封闭积分f*=0参考答案.啜第填空题3如何理解引入可逆过程的意义?参考答案:(1)提供了一个系统可经历的理想的过程(2)使许多热力学的计算得以解决(3)提供了一个分析问题的途径填空题4为什么说叫刈是热力学第一定律的基本表达式?它适用于闭系所进行
2、的一切准平衡过程和非平衡过程吗?参考答案:Q=dUf由实蛉过程中直接总结出来的,是最早发现的,形式最简单。适用干一切的准平衡过程和非平衡过程。5有人说:自发过程是不可逆过程而非自发过程是可逆过程。这种说法对吗?为什么?参考答案:说法错误。违背了可逆过程的定义,自发过程与可逆过程的做功不等,对环境的影响也不等。填空题6用克劳修斯一克拉贝龙方程,解释一般物质的汽化线、升华线和熔解线的斜率为正,而冰一水熔解线的斜率却为负。参考答案:克劳修斯一克拉贝龙方程:=-表示了饱和曲线斜率与饱和状态各参数间阳e厂匕戊的关系,尸是相变潜热,匕,表示两相的比体积。一般物质汽化、升华和溶解时,是吸热的,相变潜热大于零
3、,体积也是增大,V-匕0所以丝=;-0斜率为正。冰溶解为水时也吸熟,相变潜热大于零,但体积变小,。一匕0,所以等=70吸热(2) b时,Wba=-20KJsUba=Z&=-52KJ.Qba=Wba+ZJba=TMKJ)心=52(M过程db中,db体积不变,所以啊产0,所以%a.=H%=10(Q)Qad=(Ud-4)+怀猿=42+10=52(KJ)。必=(一)+开%=10+0=10(切填空题292kg空气分别经过定温膨胀和绝热膨胀的可逆过程,如图所示。从初态0=9.807%八4=300。膨胀到终态容积为初态容积的5倍。试计算不同过程中空气的终态参数、对外界所作的功和交换的热量以及过程中内能、焰、
4、峭参考答案:V(1)定温膨胀:pV=mRTV2=SVxiT1=所以:P2=9.8070.2=1.96barVa定温膨胀中,系统与外界交换的热量与膨胀功在数值上相等q=W=RTn-=0.287(300+273)h5=264.67Q/KgAT=0,所以=cxAT=0,=cpT=0j=c,In幺一K1n正=-K1n立=一0.287Xin-=0.46KJ/(/TPPx9.807(2)绝热膨胀:Ag=s=OP1甘=p2v*p2=P1(Sy=9.8070.2u=1.03r7声1=心.TT2=不竺)i=(300+273)0.214-1=30IKV2W=-AtZ=-1-R(T1-TJ=0.287(573-30
5、1)=195.16KJ/Kgk11.41M=cp(T2-G=1.004x(301-573)=-273.088KJiKg填空题30如图所示,a-b为可逆定容过程;a-c为可逆定压过程。试比较:(1)b点及C点在同一条绝热线上时,q“i,和q泯的大小;(2)b点及C点在同一条定温线上时,4b和4的大小。(1) b点及C点在同一条绝热线上q=。QabC=MA=%+W%+%=cOq必=q&e+=4心+qg所以G心(2) b点及C点在同一条定温线上Qab=的+Wk=根的=Gw一心)qac=hx+wf=f=cp(Tc-Ta)cpcxJb=TcTa参考答案:所以4必自之填空题31试证明定比热理想气体在T-s
6、图上任意两条定压线(或定容线)之间;线26:16=35:456参考答案:设两条为定压线。14=SqS023=S3与对过程1T4Asm=S4-S=cIn二一EIn区=C1n工工PI4对过程23:As33=s3-s1=C.h-RIn=c_InP1h所以:As23=Ajv4即条=奉=奉=,2114即:26:16=35:45填空题32Ikg的某理想气体从初态必=36可逆绝热膨胀到p2二1bar,接着又可逆定容加热到%=223八4=360。最后再可逆定温压缩到初态。求:(1)绝热指数K;(2)绝热膨胀过程中气体的内能变化量及气体所作的膨胀功;(3)定容过程中气体吸收的热量;(4)定温过程中外界对气体所作Cd0=1.005kJ(kgK)的压缩功。设气体定压比热R参考答案:(1)R=CP-cv=0