大学物理第8章习题解答

71 第8 章 8-1 如习题8-1 图所示，一系统由状态a 沿acb 到达状态b 的过程中，有350J 热量传入系统，而系统做功126J。(1)若沿adb 时，系统做功42J，间有多少热量传入系统?(2)若系统由状态b 沿曲线ba 返回状态a 时，外界对系统做功为84J，试问系统是吸热还是放热?热量传递是多少?(3)若JEEad168，试求沿ad 及db 各吸收多少热量? 解： WEQ  )J(224126350acbacbacbWQE （1） 内能是态函数，故acbabdEE 故 )J(2 6 642224adbadbadbWEQ （2） baacbbababaWEWEQ )J(3 0 884224放热 （3） adbadadadadWEEWEQ)( )J(21042168 dbdbdbEEOEQ )()(daabEEEE 168)()(abadabEEEEE )J(56168224168acbE 8-2 1mol 单原子理想气体从 300K 加热到350K，问在下列两过程中吸收了多少热量?增加了多少内能?对外做了多少功?(1)容积保持不变；(2)压强保持不变。 解： 1 mol 单原子理想气体 i=3 )J(25.623)300350(31.8232TRiE （1）等容 0),J(25.623vvWEQ （2）等压 5031.82522TRiTCQpp )J(1 0 3 9 72 )J(8.41525.6231039EQWpp 8-3 1mol 氢气在压强为0.lMPa(即1atm)，温度为20 C0时，体积为V，今使其经以下两个过程达到同一状态，试分别计算以下两种过程中吸收的热量，气体对外做功和内能的增量，并在p-V 图上画出上述过程。（1）先保持体积不变，加热使其温度升高到80 C0，然后令其作等温膨胀，体积变为原体积的2 倍。(2)先使其等温膨胀到原体积的2 倍，然后保持体积不变，加热到80 C0。 解： 000,293,atm1VVKTTPPaaa 02),(35380VVVKTTdccb 两过程的初末态相同，∴ 内能增量相同 )(31.8252acacTTTRiE )J(1 2 4 6)2 9 33 5 3(3 1.825 （1）)2ln()ln(00VVkTVVRTWWbbcbbcabc J)(20332ln35331.8 )J(329612462033abcabcabcEWQ （2） 2ln)ln(aadaadadcKTVVJTWW )J(16872ln29331.8 )J(2 9 3 31 6 8 71 2 4 6adadcadcWEQ 8-4 0.01m3 氮气在温度为300K 时，由 latm(即0.lMPa)压缩到l0MPa。试分别求氮气经等温及绝热压缩后的(1)体积；(2)温度；(3)过程对外所做的功。 解： （1...