热力学作业1
热力学十套题(1)
一、 填空题（每空1分，共20分）1．能源按使用程度和技术可分为 能源和 能源。
2．孤立系是与外界无任何 和 交换的热力系。
3．单位质量的广延量参数具有 参数的性质，称为比参数。
4．测得容器的真空度48V p KPa =，大气压力MPa p b 102.0=，则容器内的绝对压力为 。
5．只有 过程且过程中无任何 效应的过程是可逆过程。
6．饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域，位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态： 、 、 、 和 。
7．在湿空气温度一定条件下，露点温度越 说明湿空气中水蒸气分压力越 、水蒸气含量越 ，湿空气越潮湿。
（填高、低和多、少）8．克劳修斯积分/Q T δ⎰为可逆循环。
9．熵流是由 引起的。
10．能源按其有无加工、转换可分为 能源和 能源。
二、选择题(每题2分,计20分)1．压力为10 bar 的气体通过渐缩喷管流入1 bar 的环境中，现将喷管尾部截去一段，其流速、流量变化为（ ）。
（A ） 流速减小，流量不变 （B ）流速不变，流量增加（C ） 流速不变，流量不变 （D ） 流速减小，流量增大2．P V = R T 描述了（ ）的变化规律。
（A ）任何气体准静态过程中 （B ）理想气体任意过程中（C ）理想气体热力平衡状态 （D ）任何气体热力平衡状态3．某制冷机在热源T1= 300 K ，及冷源T2= 250K 之间工作，其制冷量为1000 KJ ，消耗功为250 KJ ，此制冷机是（ ）。
（A ）可逆的（B ）不可逆的（C ）不可能的（D ）可逆或不可逆的4．系统的总储存能为（ ）。
（A ）U （B ）U + p V（C ）U + 122m c +m g z （D ）U + p V + 122m c +m g z5．卡诺定理表明：所有工作于同温热源与同温泠源之间的一切热机的热效率为（ ）。
（A ）都相等，可以采用任何循环（B ）不相等，以可逆热机的热效率为最高（C ）都相等，仅仅取决与热源和泠源的温度 （D ）不相等，与所采用的工质有关系6．通过叶轮轴对绝热刚性容器中的气体搅拌，其参数变化为（ ）。
物理热力学练习题
物理热力学练习题物理热力学是研究物质的热现象和热力过程的科学。
在这里，我们将提供几道物理热力学的练习题，帮助读者巩固对热力学的理解和应用。
1. 以下哪个现象不属于热扩散？A. 酒精在热水中迅速扩散B. 太阳的热能辐射到地球C. 电炉中水的加热D. 冷水和热水混合后达到热平衡2. 一块金属和一块木材在相同的环境下吸热，哪一块物体的温度上升更快？A. 金属B. 木材C. 两者一样快D. 取决于物体的质量3. 一到焓计量尺显示的示数从20°C上升到80°C。
根据热问，计量尺读数增加了多少？A. 60°CB. 80°CC. 100°CD. 120°C4. 在一个封闭容器中，一定质量的气体进行等容加热，当温度升高20°C时，气体的内能增加了Q。
同样质量的气体进行等压加热，温度升高20°C，气体的内能增加了多少？A. QB. 2QC. 3QD. 4Q5. 一个被子的初始温度为30°C，放在室外的温度为0°C的环境中，经过一段时间后被子的温度会变成多少？A. 0°CB. 15°CC. 20°CD. 30°C6. 理想气体绝热膨胀与等容膨胀之间的区别是什么？A. 绝热膨胀的过程必须发生在高温环境下B. 绝热膨胀过程中没有热量交换C. 等容膨胀过程比绝热膨胀过程更高效D. 等容膨胀过程只适用于理想气体7. 对于一个良好的热导体，以下哪种说法是正确的？A. 热导率和热阻之间成反比关系B. 热导率和热阻之间成正比关系C. 热导率和热传导时间成正比关系D. 热导率和温度差之间成正比关系8. 一个理想气体的内能只与什么有关？A. 温度B. 压强C. 体积D. 质量9. 热机的效率定义为什么？A. 输出功率与输入热量之间的比值B. 输出功率与输入功率之间的比值C. 输出热量与输入功率之间的比值D. 输出热量与输入热量之间的比值10. 对于一个绝热过程中的理想气体，以下哪种说法是正确的？A. 温度保持不变B. 内能保持不变C. 压强保持不变D. 体积保持不变以上是一些物理热力学的练习题，读者可以尝试解答并检验自己对热力学概念的理解和应用能力。
热力学练习题全解
热力学练习题全解热力学是研究热能转化和热力学性质的科学，它是物理学和化学的重要分支之一。
在热力学中，我们通过解决一系列练习题来巩固和应用所学知识。
本文将为您解答一些热力学练习题，帮助您更好地理解和应用热力学的基本概念和计算方法。
1. 练习题一题目：一个理想气体在等体过程中，吸收了50 J 的热量，对外界做了30 J 的功，求该气体内能的变化量。
解析：根据热力学第一定律，内能变化量等于热量和功之和。
即ΔU = Q - W = 50 J - 30 J = 20 J。
2. 练习题二题目：一摩尔理想气体从A状态经过两个等温过程和一段绝热过程转变为B状态，A状态和B状态的压强和体积分别为P₁、P₂和V₁、V₂，已知 P₂ = 4P₁，V₁ = 2V₂，求这个过程中气体对外界做的总功。
解析：由两个等温过程可知，气体对外界做的总功等于两个等温过程的功之和。
即 W = W₁ + W₂。
根据绝热过程的特性，绝热过程中气体对外做功为零。
因此，只需要计算两个等温过程的功即可。
根据理想气体的状态方程 PV = nRT，结合已知条件可得：P₁V₁ = nRT₁①P₂V₂ = nRT₂②又已知 P₂ = 4P₁，V₁ = 2V₂，代入式①和式②可得：8P₁V₂ = nRT₁③4P₁V₂ = nRT₂④将式③和式④相减，可得：4P₁V₂ = nR(T₁ - T₂) ⑤由于这两个等温过程温度相等，即 T₁ = T₂，代入式⑤可得：4P₁V₂ = 0所以，这个过程中气体对外界做的总功 W = 0 J。
通过以上两个练习题的解答，我们可以看到在热力学中，我们通过应用热力学第一定律和理想气体的状态方程等基本原理，可以解答各种热力学问题。
熟练掌握这些计算方法，有助于我们更深入地理解热力学的基本概念，并应用于实际问题的解决中。
总结：本文对两道热力学练习题进行了详细解答，分别涉及了等体过程和等温过程。
通过这些例题的解析，读者可以理解和掌握热力学的基本计算方法，并将其应用于实际问题的求解中。
热力学练习题1
热力学练习题1一 是非题1. 纯物质由蒸汽变成液体，必须经过冷凝的相变化过程。
2. 气体混合物的virial 系数，如B ，C…，是温度和组成的函数。
3. 纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。
4. 象d U=T d S-p d V 等热力学基本方程只能用于气体，而不能用于液体或固相。
5. 一定压力下，组成相同的混合物的露点温度和泡点温度不可能相同。
6. 由于剩余函数是在均相系统中引出的概念，故我们不能用剩余函数来计算汽化过程的热力学性质的变化。
7. 逸度与压力的单位是相同的。
8. 汽液两相平衡的条件是汽液两相的逸度相等。
9.纯流体的汽液平衡准则为f V =f L 。
10. 在同一温度下，纯物质的饱和液体与饱和蒸汽的Gibbs 函数相等。
11. 符合热力学一致性检验的汽液平衡数据一定是真实可靠。
12. 对于给定系统，在一定压力下形成恒沸物，其恒沸组成不变。
13. 下列汽液平衡关系是错误的：V,solvent ˆi i i i i py H x ϕγ*= 14. 从过量性质的定义可知，其数值越大，则溶液的非理想性越强。
15. 一定压力下，纯物质的泡点温度和露点温度是相同的，且等于沸点。
16. 对理想溶液来说，混合性质和过量性质是一致的。
17. 对于理想溶液，遵守Lewis-Landell 规则，等温下p-x-y 图上的p-x 线为一直线。
18. 理想溶液一定符合Lewis-Landell 规则和Henry 定律。
19. 符合Lewis-Randall 规则或Henry 定律的溶液一定是理想溶液。
20. 二元溶液的Henry 常数只与T 、p 有关，而与组成无关，而多元溶液的Henry 常数则与T 、p 、组成都有关。
21. 对于理想溶液，所有混合过程的性质变化均为零。
22. 对于理想溶液，所有的过量性质都等于零。
23. 在一定温度和压力下的理想溶液的组分逸度与其摩尔分数成正比。
第02章 热力学第一定律作业
物理化学---热力学第一定律作业题习题1 看仿P27-29所有课后习题，参考答案及解题思路见书后习题2 (1)如果一系统从环境接受了160J 的功，内能增加了200J ，试问系统将吸收或是放出多少热?(2)一系统在膨胀过程中，对环境做了10540J 的功，同时吸收了27110J 的热，试问系统的内能变化为若干？[答案：(1) 吸收40J ；(2) 16570J]习题3 一蓄电池其端电压为12V ，在输出电流为10A 下工作2小时，这时蓄电池的内能减少了1265000J ，试求算此过程中蓄电池将吸收还是放出多少热？[答案：放热401000J]习题4 体积为4.10dm 3的理想气体作定温膨胀，其压力从106 Pa 降低到105 Pa,计算此过程所能作出的最大功为若干?[答案：9441J]习题5 在25℃下，将50gN 2作定温可逆压缩，从105Pa 压级到2×106Pa ，试计算此过程的功。
如果被压缩了的气体反抗恒定外压105Pa 作定温膨胀到原来的状态，问此膨胀过程的功又为若干？[答案：–1.33×104J ；4.20×103J]习题6 计算1mol 理想气体在下列四个过程中所作的体积功。
已知始态体积为25dm 3终态体积为100dm 3；始态及终态温度均为100℃。
(1)向真空膨胀；(2)在外压恒定为气体终态的压力下膨胀；(3)先在外压恒定为体积等于50dm 3时气体的平衡压力下膨胀，当膨胀到50dm 3(此时温度仍为100℃)以后，再在外压等于100 dm 3时气体的平衡压力下膨胀；(4)定温可逆膨胀。
试比较这四个过程的功。
比较的结果说明了什么问题？[答案：0；2326J ；310l J ；4299J]习题7 试证明对遵守范德华方程的1mol 实际气体来说，其定温可逆膨胀所作的功可用下式求算。
)11()ln(2,12,1,2,V V a b V b V RT W m m m -----= 已知范德华方程为 RT b V V a p m m=-+))((2 习题8 1mol 液体水在100℃和标准压力下蒸发，试计算此过程的体积功。
北科大工程热力学作业非热力专业
《工程热力学》作业参考答案第一章热力学绪论1.锅炉烟道中的烟气压力常用上部开口的斜管测量，如图所示。
若已知斜管倾角α=30°，压力计中使用ρ=0.8g/cm3的煤油，斜管中液柱长度L=200mm，当地大气压力Pb=0.1MPa，求烟气的绝对压力（用MPa表示）。
解：2.某容器被一刚性壁分为两部分，在容器的不同部位安装有压力表，如图1-9所示。
压力表B上的读数为75kPa，压力表C上的读数为0.11MPa。
如果大气压力为97kPa，试确定压力表A上的读数，及容器两部分内气体的绝对压力。
3.把CO2压送到体积为3m3的贮气罐里，气罐内起始表压力p e1=30kPa，终了时表压力p e2=0.3MPa，温度由t1=45°C增加到t2=70°C。
试求被压入的CO2的质量。
当时当地的大气压p b=0.1MPa。
解：第二章热力学第一定律1.0.5kg的气体，在气缸活塞机构中由初态p1 = 0.7MPa、V1 = 0.02m3，准静膨胀到V2 = 0.04m3。
试确定在下列各过程中气体完成的功量及比功量：（1）定压过程；（2）pV2=常数。
解：2.为了确定高压下稠密气体的性质，取2kg气体在25MPa下从350K定压加热到370K，气体初终状态下的容积分别为0.03m3及0.035m3，加入气体的热量为700kJ，试确定初终状态下的热力学能之差。
解：3.气体在某一过程中吸入热量12kcal，同时热力学能增加了20kcal，问此过程是膨胀过程还是压缩过程？对外交换的功量为多少？解：4.流速为500m/s的高速空气流，突然受阻后停止流动。
如滞止过程进行迅速，以致气流在受阻过程中与外界的热交换可以忽略不计。
问在滞止过程中空气的焓变化了多少？解：第三章热力学第二定律1.某冷冻室维持温度为-40℃，冷冻机在工作过程中从冷冻室取出 1.25kw热量输出给温度为27℃的环境。
试确定：冷冻机的最大COP;最小的理论输入功量。
热力学第一定律练习题1
二、填空题1. 封闭系统由某一始态出发，经历一循环过程，此过程的U __________ ； H _____________ ; Q 与W 的关系是____________________________ ，但Q 与W 的数值 _________________________________ ，因为 __________________________________ 。
2. 状态函数在数学上的主要特征是 _______________________________________________ 。
3. 系统的宏观性质可分为 __________________________________________________ ，凡与系统物质的量成正比的物理量均称为4. 在300K 的常压下，2mol 的某固体物质完全升华过程的体积功W e _____________5. 某化学反应：A(l) + (g) - C(g 在500K 恒容条件下进行，反应进度为 1mol 时放热10kJ ，若反应在同样温度恒容条件下进行，反应进度为1mol 时放热______________________________ 。
6. 已知水在100C 的摩尔蒸发焓a PH m 40.668kJmol -1，1mol 水蒸气在100C 、条件下凝结为液体水，此过程的 Q _____________ ； W ___________ ; U ____________ ； H __________7. 一定量单原子理想气体经历某过程的(pV) 20 kJ,则此过程的 u9. 封闭系统过程的H U 的条件：(1)对于理想气体单纯 pVT 变化过程，其条件是 _____________________________________________(2) _________________________________________________________________________________ 对于有理想气体参加的化学反应，其条件是 __________________________________________________________________________________________10.压力恒定为100kPa 下的一定量单原子理想气体，其8. 一定量理想气体，恒压下体积工随温度的变化率W ekPa 。
工程热力学作业答案解析——第一章作业
姓名：舒小华 学号：0618003139.容器被分隔成A 、B 两室，如1-27所示，已知当场大气压P b =0.1013MPa ，气压表2的读数P e2=0.04MPa ，气压表1的读数P e1=0.294MPa ，求气压表的3的读数（用MPa 表示）。
解：用P 表示绝对压力，则有Pe P P +=环境得到1e b A P P P += （1）2e B A P P P += （2）3P e b B P P += （3）（1）（2）（3）联立可得213e P e e P P -==(0.294-0.04)MPa=0.254MPa所以气压表3的读数为0.254MPa 。
16. 某种气体在气缸中进行缓慢膨胀过程，其体积由0.13m 增加到0.253m 。
过程中气体压力依{p}MPa =0.24-0.4{v}3m 变化。
若过程中气缸和活塞的摩擦保持在1200N ，当地大气压为0.1MPa ，气缸截面积为0.12m ，试求：（1）气体所做的膨胀功W ；（2）系统输出的有用功Wu ；（3）活塞与气缸无摩擦时，系统输出的有用功W u.re ;解：（1）J V V dV 25500)2.024.0(10dV 10)4.024.0(P W |25.01.026625.01.0=-⨯=⨯-==⎰⎰（2）系统做出的有用功Wu=a f W W W -- （Wf 表示摩擦力做的功，Wa 表示克服大气压力做的功）W f =F f *s=1200*（△V/A ）=1200*[(0.25-0.1)/0.1]J=1800JWa=Pb*A*s=J 1.0/1.025.01.0101.06）（-⨯⨯⨯=15000J Wu=(25500-1800-15000)J=8700J（3）当无摩擦时W f =0JW u.re =W -Wa=(25500-15000)J=10500J2. 英制系统中的兰氏温标（兰氏温标和华氏温标关系相当于热力学温标与摄氏温标），其温度已符号R 表示。
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(3)、W
V2
V1
V2 PdV 10 8.314 300ln V1
p1 1000 10 8.314 300ln 10 8.314 300ln 5743108( J ) . p2 100 U 0 Q W Q W 5743108( J ) . Qr 5743108 . H （J）S 0 , 191.436( J / K ), T 300 G 5743108( J ) .
nRT 10 8.314 300 1、 )V1 (1 0.0249 m 3 ) ( P 1000000 1 W P外 (V2 V1 ) 1000000.1 0.0249 7510 J ) ( ) ( U 0 Q W Q W 7510 J ) ( H 0( J ) S V S P T T P P2 nR p2 V1 dP nR ln 10 8.314ln P P 1 p1 V2 0.0249 10 8.314ln 115.59( J / K ) 0.1
作业：1、10（mol）的理想气体，压力为ห้องสมุดไป่ตู้000kPa，温 度为300K,分别求出等温时下列过程的
W，Q，U , S , G和H
（1）在空气压力为100kpa时，体积膨胀到100dm3。 （2）在空气压力为100kpa时，膨胀到气体压力也是 100kpa。 （3）等温可逆膨胀到气体压力为100kpa。
C6 H 6 (l ,268.2K ) C6 H 6 (s,268.2K )
S
可逆加热 S1
C6 H 6 (l ,278.7 K )
可逆冷却 S3
可逆相变 S2
C6 H 6 (s,278.7 K )
S S1 S2 S3
268.21 122 .6 1126 .8 9916 S dT dT 35.（J / K） 4 268.2 278.7 T 278 .7 T 278.7
2、在268.2K和100kpa下1（mol）的液态苯凝固， 放热9874J，求苯凝固过程的熵变化S。 已知苯的熔点为278.7K,标准摩尔熔化热为9916(J/mol)，
C p,m (l ) 126.8( J / mol/ K ),C p,m (s) 122.6( J / mol/ K )
1、理想气体等温可逆膨胀(体积增大), W 0，Q 0，U 0， H 0。.(填“>，<，＝) 2、一定量的理想气体由P1，T状态变化到P2，T状态， 则U J ；在该过程中，若系统吸收热量 Q 200J 则W= J ，理想气体的 H J 3、水由298K升到398K，其S 0(填“>，<，＝) 4、同一温度下，甲烷、乙烷和丙烷三种气体相比较， 其S(CH4) S(C2H6) S(C3H8)。 (填“>，<，＝)
G H TS 300115.59 34676922( J ) . nRT 10 8.314 300 (2)、V1 0.0249(m 3 ) P 1000000 1 nRT 10 8.314 300 V2 0.249(m 3 ) P2 100000 W P外 (V2 V1 ) 1000000.249 0.0249) 22410 J ) ( ( U 0 Q W Q W 22410 J ) ( H 0( J ) V2 S nR ln 10 8.314ln 10 191.44( J / K ) V1 G H TS 300191.44 5743108( J ) .