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1、例：一定量的某单原子分子理想气体装在封闭的汽缸例：一定量的某单原子分子理想气体装在封闭的汽缸里此汽缸有可活动的活塞里此汽缸有可活动的活塞(活塞与气缸壁之间无摩擦活塞与气缸壁之间无摩擦且无漏气且无漏气)已知气体的初压强已知气体的初压强p1=1atm，体积，体积V1=1L，现将该气体在等压下加热直到体积为原来的两倍，现将该气体在等压下加热直到体积为原来的两倍，然后在等体积下加热直到压强为原来的然后在等体积下加热直到压强为原来的2倍，最后作绝倍，最后作绝热膨胀，直到温度下降到初温为止，热膨胀，直到温度下降到初温为止， (1) 在在pV图上将整个过程表示出来图上将整个过程表示出来 (2) 试求在整个过
2、程中气体内能的改变试求在整个过程中气体内能的改变 (3) 试求在整个过程中气体所吸收的热量试求在整个过程中气体所吸收的热量 (1 atm1.013105 Pa) (4) 试求在整个过程中气体所作的功试求在整个过程中气体所作的功 2021/6/161解：解：(1) pV图如图图如图. (2) T4=T1dE0 （3）整个过程吸收的热量为每）整个过程吸收的热量为每一个分过程吸收热量的代数和，一个分过程吸收热量的代数和， 5.6102 J (4) 由热力学第一定律得：由热力学第一定律得：WQ5.6102 J 2021/6/162例：气缸内贮有例：气缸内贮有36 g水蒸汽水蒸汽(视为刚性分子理想气体视
3、为刚性分子理想气体)，经，经abcda循环过程如图所示其中循环过程如图所示其中ab、cd为等体过程，为等体过程，bc为等温过程，为等温过程，da为等压过程试求：为等压过程试求： （1）da 过程中水蒸气作的功过程中水蒸气作的功 Wda （2）ab 过程中水蒸气内能的增量过程中水蒸气内能的增量（3）循环过程水蒸汽作的净功）循环过程水蒸汽作的净功W （4）循环效率）循环效率h 2021/6/163解：水蒸汽的质量M3610-3 kg 水蒸汽的摩尔质量Mmol1810-3 kg，i = 6 (1) Wda= pa(VaVd)=5.065103 J (2)Eab=(M/Mmol )(i/2)R(TbT
4、a) =(i/2)Va(pb pa) =3.039104 J (3) Wbc= (M /Mmol )RTbln(Vc /Vb) =1.05104 J 净功 W=Wbc+Wda=5.47103 J (4) Q1=Qab+Qbc=Eab+Wbc =4.09104 J =W/ Q1=132021/6/164例：例：1 mol单原子分子理想气体，在恒定压强下经单原子分子理想气体，在恒定压强下经一准静态过程从一准静态过程从0加热到加热到100，求气体的熵的，求气体的熵的改变改变 （普适气体常量（普适气体常量 R = 8.31 J.mol-1.k-1）解：解： J/K 2021/6/165例：已知例：已知1 mol单原子分子理想气体，开始时处于单原子分子理想气体，开始时处于平衡状态，现使该气体经历等温过程（准静态过平衡状态，现使该气体经历等温过程（准静态过程）压缩到原来体积的一半求气体的熵的改变程）压缩到原来体积的一半求气体的熵的改变解：准静态过程解：准静态过程 等温过程等温过程 由由 代入上式代入上式熵变熵变 J/K 2021/6/166 结束语结束语若有不当之处，请指正，谢谢！若有不当之处，请指正，谢谢！
