高二物理競賽熱力學(xué)基礎(chǔ)習(xí)題課件

1.對于室溫下的雙原子分子，在等壓膨脹的情況下，系統(tǒng)對外所作的功與從外界吸收的熱量之比W/Q為知識點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程，理想氣體對外做功公式，理想氣體內(nèi)能公式，等壓吸熱公式，氣體分子自由度熱力學(xué)基礎(chǔ)2.如圖，bca為理想氣體絕熱過程，b1a和b2a是任意過程，則上述兩過程中氣體做功與吸收熱量的情況是：知識點(diǎn)：熱力學(xué)第一定律應(yīng)用（A）b1a過程放熱，作負(fù)功；b2a過程放熱，作負(fù)功（B）b1a過程吸熱，作負(fù)功；b2a過程放熱，作負(fù)功（C）b1a過程吸熱，作正功；b2a過程吸熱，作負(fù)功（D）b1a過程放熱，作正功；b2a過程吸熱，作正功3.兩個相同的容器，一個盛氫氣，一個盛氦氣（均視為剛性分子理想氣體），開始時它們的壓強(qiáng)和溫度都相等，現(xiàn)將6J熱量傳給氦氣，使之升高到一定溫度。若使氫氣也升高同樣溫度，則應(yīng)向氫氣傳遞熱量知識點(diǎn)：等容過程中熱量的計算公式12J10J6J5J4.如圖，一定質(zhì)量的理想氣體，其狀態(tài)在p-T圖上沿著一條直線從平衡態(tài)a變到平衡態(tài)b，下列說法正確的是：知識點(diǎn)：理想氣體的物態(tài)方程(1)這是一個膨脹過程(2)這是一個等體過程(3)這是一個壓縮過程(4)數(shù)據(jù)不足，無法判斷5.一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能E隨體積V的變化為一直線(其延長線過E~V圖的原點(diǎn))，則此直線表示的過程為：知識點(diǎn)：理想氣體的物態(tài)方程，理想氣體的內(nèi)能公式(1)等溫過程(2)等壓過程(3)等體過程(4)絕熱過程6.處于平衡態(tài)A的一定量的理想氣體，若經(jīng)準(zhǔn)靜態(tài)等體過程變到平衡態(tài)B，將從外界吸收熱量416J，若經(jīng)準(zhǔn)靜態(tài)過程等壓過程變到與平衡態(tài)B有相同溫度的平衡態(tài)C，將從外界吸收熱量582J，所以，從平衡態(tài)A變到平衡態(tài)C的準(zhǔn)靜態(tài)等壓過程中氣體對外界所作的功為知識點(diǎn)：熱力學(xué)第一定律在幾個等值過程中的應(yīng)用7.由絕熱材料包圍的容器被隔板隔為兩半，左邊是理想氣體，右邊真空。如果把隔板撤去，氣體將進(jìn)行自由膨脹過程，達(dá)到平衡后氣體的熵，氣體的溫度將知識點(diǎn)：理想氣體絕熱自由膨脹過程的特點(diǎn)8.一熱機(jī)從溫度為727C的高溫?zé)嵩次鼰幔驕囟葹?27C的低溫?zé)嵩捶艧?。若熱機(jī)在最大效率下工作，且每一循環(huán)吸熱2000J，則此熱機(jī)每一循環(huán)做功為知識點(diǎn)：卡諾循環(huán)效率公式，一般熱機(jī)效率公式9.1mol理想氣體經(jīng)過等溫膨脹，體積由V0變到2V0，則氣體的熵變?yōu)橹R點(diǎn)：熵變的計算公式10.1mol的某種物質(zhì)由初態(tài)(p0,T1)變化到末態(tài)(p0,T2)，其熵變?yōu)橹R點(diǎn)：熵變的計算公式1.1mol氫氣在壓強(qiáng)1個大氣壓，溫度20C時，其體積為V1，今使其經(jīng)以下兩種過程到達(dá)同一狀態(tài)，試分別計算下述兩種過程中氣體吸收的熱量，對外做功和氣體內(nèi)能的增量，并做P-V圖。（1）先保持體積不變，加熱，使溫度升高到80C，然后作等溫膨脹，體積變?yōu)樵瓉淼膬杀丁＃?）先使其等溫膨脹至原體積的兩倍，然后保持體積不變，加熱到80C。知識點(diǎn)：熱力學(xué)第一定律在幾個等值過程中的應(yīng)用2.一定量的理想氣體，由狀態(tài)a經(jīng)b到達(dá)c。(如圖，abc為一直線)，求此過程中(1)氣體對外做的功；(2)氣體內(nèi)能的增量；(3)氣體吸收的熱量。(1atm=1.013105Pa)知識點(diǎn)：熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用3.一定量的理想氣體進(jìn)行如圖所示的循環(huán)過程。已知?dú)怏w在狀態(tài)A的溫度為TA=300K，求(1)氣體在狀態(tài)B、C的溫度；(2)各過程中氣體對外所作的功；(3)經(jīng)過整個循環(huán)過程，氣體從外界吸收的總熱量(各過程吸熱的代數(shù)和)。知識點(diǎn)：熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用4.1mol理想氣體在T1=400K的高溫?zé)嵩磁cT2=300K的低溫?zé)嵩撮g作卡諾循環(huán)(可逆的)，在400K的等溫線上起始體積為V1=0.001m3，終止體積為V2=