热力系由状态VIP免费

2－3 热力系由状态1 沿过程A 变化到状态2，然后沿过程B 或者C 回到原来状态，试填补表中空缺之值。 解：（1）由闭口系统能量方程 WEQ+Δ=得 1147212121−=−−=−=ΔWQE KJ ，112112=Δ−=ΔEE KJ， 11110121212−=−=Δ−=EQWA KJ，381121C2121C−=+−=+Δ=WEQ KJ 过程 Q （KJ） W （KJ） A(1→2) B(2→1) C(2→1) 10 -7 -3 -1 4 8 （2）同理1394212121−=−−=−=ΔWQE KJ, 132112=Δ−=ΔEE KJ, 671312A1212A=−=+Δ=WEQ KJ, 313102121C21C=+−=Δ−=EQW KJ 过程 Q （KJ） W （KJ） A(1→2) B(2→1) C(2→1) 6 -4 -10 -7 9 3 2－5 如图所示，当热力系沿路径 acb 从状态a 到状态b 时，有 80J 的热量流入热力系并做了 20J 的功，问：(1)如果沿路径 adb 做功 10J，那么有多少热量流入热力系？(2)当热力系沿曲线路径从 b 返回a 时做功 20J，热力系时吸热还是放热？热量有多少？(3)如果 Ua＝0，Ud＝40J，试求在过程ad 和 bd 中热力系吸收的热量各是多少？ 解：闭口系统WUQ+Δ=，则 602080acbacbab=−=−=ΔWQU J (1) 701060adbabadb=+=+Δ=WUQ J (2) 802060bababa−=−−=+Δ=WUQ J ＜0，放热 (3) 在 db 过程中，Vd=0，dbaddbadabUUUUUUΔ+−=Δ+Δ=Δ ∴0bddb== WW J，20)040(60)(adabdb=−−=−−Δ=ΔUUUU J 则 20020bdbdbd−=+−=+Δ=WUQ J 又 dbadadbWWW+= ∴10010dbadbad=−=−=WWW J，501040adadad=+=+Δ=WUQ J 2－7 如图所示，一刚性容器一端受热，Q＝20kJ，其他部分绝热，内有一不透热的活塞，活塞与缸壁间无摩擦。由于活塞移动对B 做功10kJ。试求：(1)B 中气体的热力学能变化；(2)A和B 总热力学能变化。 解：（1）取B 中气体为热力系，它是闭口系，有 BBBWUQ+Δ=， 绝热 0B =∴Q 则B 中气体热力学能变化为 10)10(0BBB=−−=−=ΔWQU kJ （2）取A、B 中气体为热力系统，它是闭口系，有 WUQ+Δ=， 0=ΔV，∴绝功，0=W 则A 和B 总热力学能变化为 20020=−=−=ΔWQU kJ 2－12 如右图所示弹簧支撑挡板使左边的氦气与右侧保持力的平衡。=k105N/m，档板面积为0.1m2。由外面对氦缓慢加热Q，使氦经历了一个准静态过程，当压力由原来的11 =patm上升到32 =patm 时，求下述两种情况下氦对外做功多少？1）档板与壁面无摩擦；2）档板与壁面摩擦力为5×104N。 解：1）根据力平衡可知 kxpA =，则有 101325.0101.010...