热力学第一定律练习题

解：气体所作的功为12ln2121VVCdVVCpdVAVVVV3.15解：对于acb过程，热力学第一定律有acbacbacbAEQ从a到b内能增量为J200450650abE内能是态函数，沿任一路程从a到b内能增量一样（1）沿adb过程，对外做功200J，J200adbAJ400adbabadbAEQ（2）沿曲线ba返回状态a时，外界做功330J，J330baA，J200baEJ530bababaAEQ3.17解：（1）等温过程吸收的热量就等于对外做功的值JAQT500（2）绝热过程0Q，内能改变等于对外做功的负值JAE5003.19解：（1）在P—V图上画出整个过程（2）整个过程中气体温度不变，所以内能的增量0E。单原子理想气体，RCmV23,，RCmp25,。图3-33习题3.15用图VOPcabdA212133/(10m)Op2V(atm)143整个过程由等压、等体绝热三个过程组成等压过程)(25)(25)(121212,12RTRTTTRTTCQmp11112225)(25VpVpVp等体过程11223323,233)(23)(VpVpVpTTCQmV绝热过程不吸收热量。整个过程吸引的热量为J557211112312VpQQQ整个过程中内能没有改变，吸收的热量就等于对外做功值。3.24解：改变热源温度前，热机的效率为%70273727273271112TT将高温热源的温度提高100℃以后，热机的效率为%7.72273100727273271112TT热机效率增加2.7%。将低温热源的温度降低100℃以后，热机的效率为%80273727273100271112TT热机效率增加10%。3.28解：按卡诺致冷循环冰箱的致冷系数为9270300270212TTTwC3.31解：热泵的供热效率为4.10)27310(27318273182111TTTAQwouth消耗4.0kJ的电能，室内从室外获得的热量)(1016.44.10100.4431JwAQhout