热学(李椿章立源钱尚武)知识题解答第五章热力学第一定律
大学物理化学1-热力学第一定律课后习题及答案
热力学第一定律课后习题一、是非题下列各题中的叙述是否正确？正确的在题后括号内画“√”，错误的画“⨯”。
1.在定温定压下，CO2由饱和液体转变为饱和蒸气，因温度不变，CO2的热力学能和焓也不变。
( )2. d U = nC V,m d T这个公式对一定量的理想气体的任何pVT过程均适用。
( )3. 一个系统从始态到终态，只有进行可逆过程才有熵变。
( )4. 25℃时H2(g)的标准摩尔燃烧焓等于25℃时H2O(g)的标准摩尔生成焓。
( )5. 稳定态单质的∆f H(800 K) = 0。
( )二、选择题选择正确答案的编号，填在各题后的括号内：1. 理想气体定温自由膨胀过程为：（）。
（A）Q > 0；（B）∆U < 0；（C）W <0；（D）∆H = 0。
2. 对封闭系统来说，当过程的始态和终态确定后，下列各项中没有确定的值的是：( )。
( A ) Q；( B ) Q＋W；(C ) W( Q = 0 )；( D ) Q( W = 0 )。
3. pVγ = 常数(γ = C p,m/C V,m)适用的条件是：( )(A)绝热过程；( B)理想气体绝热过程；( C )理想气体绝热可逆过程；(D)绝热可逆过程。
4. 在隔离系统内：( )。
( A ) 热力学能守恒，焓守恒；( B ) 热力学能不一定守恒，焓守恒；(C ) 热力学能守恒，焓不一定守恒；( D) 热力学能、焓均不一定守恒。
5. 从同一始态出发，理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程：( )。
( A )可以到达同一终态；( B )不可能到达同一终态；( C )可以到达同一终态，但给环境留下不同影响。
6. 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时，则：( )。
( A )焓总是不变；(B )热力学能总是增加；( C )焓总是增加；(D )热力学能总是减少。
7. 已知反应H2(g) +12O2(g) ==== H2O(g)的标准摩尔反应焓为∆r H(T)，下列说法中不正确的是：（）。
第五章 热力学第一定律
3）P－V 图上是一条曲线 （等温线） 4）过程方程 pV
p2
( p 2 ,V2 , T ) 2
V1
o
常量
dV
V2
V
第五章 热力学第一定律
2. 热力学第一定律
d QT d W p d V
在等温过程中，气体吸收的热量全部用来对外 做功
V
QT W
V
2
m RT M V
dV
m M
V1
V2
6
第五章 热力学第一定律
准静态过程功
W
V
V2
1
pdV
注 意：
功是过程量，作功与过程 有关 .
第五章 热力学第一定律
等压过程： W
V2
V1
pdV p(V2 V1 ),
利用状态方程可得：W nR(T2 T1 )
等体过程：
Q dV 0,\W 0
V2
六
多方过程
1、
pV
n=γ 绝热 n=1 等温
n
C
TVn-1=C
Pn-1Tn=C
p
n=∞ 等 体
n=0, 等压过程 n=1, 等温过程 n=γ, 绝热过程
V
n=0
等压
0
n=∞, 等体过程
n为多方指数
38
第五章 热力学第一定律
所有满足pVn =常数的过程都是理想气体多方过程，其中n 可取任意实数。 2、多方过程的功： n代替γ
• 我们知道，物体吸收热量与 变化过程有关。以理想气体为 例，考虑右图诸过程中所吸收 的热量。
第五章 热力学第一定律
• 升高相同温度沿不同过程进行时,吸收热量各 不相同，所以在不同过程中热容是不同的。
物理化学热力学第一定律总结
物理化学热力学第一定律总结热力学第一定律是热力学中最基本的定律之一，并且与能量守恒原理密切相关。
它陈述了一个闭合系统内部的能量转换过程。
根据热力学第一定律，能量是不能从真空中产生的，也不能消失，它只能在系统内部进行转化。
该定律可以用以下公式表达：ΔU=Q-W其中，ΔU表示系统内部能量的变化，Q表示系统吸收的热量，W表示系统对外界做的功。
这个公式说明了能量的守恒，即系统吸收的热量和对外界做的功之和等于系统内部能量的变化。
当系统从外界吸收热量时，其内部能量会增加，而当系统对外界做功时，其内部能量会减少。
这种能量的转化是一个相互依存的过程，可以通过热力学第一定律进行描述。
热力学第一定律的应用十分广泛，并且在实际问题中具有重要的意义。
以下是热力学第一定律在不同领域的应用：1.在化学反应中，热力学第一定律可以用来计算反应的焓变。
通过测量反应前后系统吸收或释放的热量，可以计算出反应的焓变，从而了解反应的能量转化和方向。
2.在工程领域，热力学第一定律常用于能量转换设备的设计和优化中。
例如，蒸汽轮机、内燃机和制冷机等能量转换系统的效率可以通过热力学第一定律进行评估和计算。
3.在生物学领域，热力学第一定律可以用于研究生物体内的能量转化过程。
例如，通过测量生物体吸收的热量和对外界做的功，可以计算出生物代谢的能量转换效率。
热力学第一定律的重要性在于揭示了能量守恒的基本原理，为能量转化和能量利用提供了基础理论支持。
它对于研究和解决实际问题具有重要指导意义。
热力学第一定律的应用可以帮助我们评估能量转换过程的效率，优化能量利用方式，并促进可持续发展。
总之，物理化学热力学第一定律表述了能量守恒的原则，描述了能量转化和能量守恒的过程。
它在化学、工程、生物等领域具有广泛的应用，并对能量转换和利用提供了理论支持。
热力学第一定律的理解和应用可以帮助我们更好地理解能量转换过程，优化能量利用方式，并实现可持续发展的目标。
热学(李椿+章立源+钱尚武)习题解答_第六章 热力学第二定律
第六章热力学第二定律6-1 设每小时能造冰m克，则m克25℃的水变成－18℃的水要放出的热量为25m+80m+0.5×18m=114m有热平衡方程得4.18×114m=3600×2922∴ m=2.2×104克=22千克由图试证明：任意循环过程的效率，不可能大于工作于它所经历的最高热源温度与最低热温源温度之间的可逆卡诺循环的效率。
（提示：先讨论任一可逆循环过程，并以一连串微小的可逆卡诺循环过程。
如以T m和T n分别代表这任一可循环所经历的最高热源温度和最低热源温度。
试分析每一微小卡诺循环效率与的关系）证：（1）d当任意循环可逆时。
用图中封闭曲线R表示，而R可用图中一连串微笑的可逆卡诺循环来代替，这是由于考虑到：任两相邻的微小可逆卡诺循环有一总，环段绝热线是共同的，但进行方向相反从而效果互相抵消，因而这一连串微小可逆卡诺循环的总效果就和图中锯齿形路径所表示的循环相同；当每个微小可逆卡诺循环无限小而趋于数总无限多时，其极限就趋于可逆循环R。
考虑人一微小可逆卡诺循（187完）环，如图中阴影部分所示，系统从高温热源T i吸热Q i，向低温热源T i放热，对外做功，则效率任意可逆循环R的效率为A为循环R中对外作的总功（1）又，T m和T n是任意循环所经历的最高温热源和最低温热源的温度∴对任一微小可逆卡诺循，必有：T i≤T m，T i≥T n或或令表示热源T m和T n之间的可逆卡诺循环的效率，上式为将（2）式代入(1)式：或或（188完）即任意循环可逆时，其效率不大于它所机灵的最高温热源T m和最低温度热源T n之间的可逆卡诺循环的效率。
（2）任意循环不可逆时，可用一连串微小的不可逆卡诺循环来代替，由于诺定理知，任一微小的不可逆卡诺循环的效率必小于可逆时的效率，即（3）对任一微小的不可逆卡诺循环，也有(4)将(3)式代入(4)式可得：即任意不可逆循环的效率必小于它所经历的最高温热源T m和最低温热源T n之间的可逆卡诺循环的效率。
5-热力学第一定律-5
M i E CV ,m (T2 T1 ) R(T2 T1 ) 2
等压过程系统作功：
M
A p(V2 V1 )
M
R(T2 T1 )
M i2 Q C p ,m (T2 T1 ) R(T2 T1 ) 讨论: 2 M
1. 等压膨胀过程： V2>V1或A>0，T2>T1，即E2-E1>0时， Q>0。 气体吸收的热量，一部分用于内能的增加， 一部分用于对外作功 2. 等压压缩过程：A<0，T2<T1，即 E2－E1<0时，Q<0。 外界对气体作的功和内能的 减少均转化为热量放出 0
C p ,m
或
dV dp CV ,m 0 V p
dV dp 0 V p
pV C1
解得
----绝热过程方程
由理想气体状态方程有
TV
1
C2 C3
p T
1
绝热线和等温线
等温 等温线斜 率，即 绝热
比较两曲线交点A处的斜率
pV C
pdV Vdp 0
Q ( E2 E1 ) A E A
系统吸 系统所 收的热 作的功 量 热力学第一定律微分式---
dQ dE dA
系统内 能的增 量
符 号 规 定
1、系统吸收热量Q为正，系统放热Q为负； 2、系统对外作功A为正，外界对系统作功A为负；
3、系统内能增加E为正，系统内能减少E为负
二、热力学第一定律的应用
1. 等体过程
特征
p
b T2
dV 0
V
V=常数
0
a T1
高中物理热力学第一定律课后习题答案及解析
高中物理热力学第一定律课后习题答案及解析练习与应用1．用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做了900 J的功，同时汽缸向外散热210 J，汽缸里空气的内能改变了多少？解析：依题意可得：W=900J，Q=-210J由△U=W+Q得：△U=900+(-210)J=690J答：汽缸里空气的内增加了690J.2．如图3.2-4，在汽缸内活塞左边封闭着一定量的空气，压强与大气压相同。
把汽缸和活塞固定，使汽缸内空气升高一定的温度，空气吸收的热量为Q1。
如果让活塞可以自由滑动（活塞与汽缸间无摩擦、不漏气），也使汽缸内空气温度升高相同温度，其吸收的热量为Q2。
图 3.2-4（1）Q1和Q2哪个大些？（2）气体在定容下的比热容与在定压下的比热容为什么会有不同？解析：（1）题中两种不同情况下，质量的一定的气体升高相同的温度，气体内能增加量相同(温度是分子平均动能的标志)，第一种情况气体对外不做功，W1=0第二种情况下，气体对外做功，W2＜0。
由热力学第一定律可知，△U=W1+Q1，△U=W2+Q2，比较两式可知，Q2大些；（2）由于在一定量的空气升高相同温度的情况下，Q2＞Q1，由根据比热容公式Q=Cm△t得：Q1=C1m△t，Q2=C2m△t，故C2＞C1，即气体在定容下的比热容小于在定压下的比热容。
3．某风景区有一处约20层楼高的瀑布，甚为壮观。
请估计：瀑布上、下水潭的水温因瀑布的机械能转化成内能而相差多少？水的比热容c为4.2×103 J/（kg·℃）。
解析：设水的质量为m，上、下水潭的水温差为△t，由能量守恒定律有：mgh=Cm△t；△t=gℎ代入数据解得：△t≈0.14℃；C答：瀑布上、下水潭的水温因瀑布的机械能转化成内能而相差0.14℃。
4．奶牛的心脏停止跳动后，大约在1 h内体温由37.0 ℃降低到33.5 ℃。
请你由此估算，在这种环境下饲养奶牛，要维持一个体重400 kg奶牛的内能不变，每天喂养奶牛的食物至少要能为它提供多少热量？计算时，可以认为奶牛体内绝大部分是水。
5-热力学第一定律汇总
V1
dV V2 V
p−V 图上过程曲线以下的面积。
p−V 图也称为示功图
9
说明： 1、热力学系统作功的本质：
无规则的分子热运动与有规则的机械运动之间的能量转化
2、功的表达式只适用于准静态过程
(1)要进行积分求总功W，必须知道压强p与体积V的关系，只 有平衡态，P、V、T才具有确定的关系 ，而对非平衡态， P、V、T的函数关系不确定，无法完成积分。
注意：不同的物理量趋于平衡所需要的时间也不 一样，如压强比温度的平衡速度快。
4
如果外界作用引起系统状态改变所需要的时间
为t，凡是满足t >>t 这样条件的过程就可以认为
是准静态过程。 因为当恢复平衡的时间比破坏平衡的时间短得
多时，系统在每次遭受破坏以后能很快地恢复到平 衡态，所以在系统状态的变化过程中，每一时刻去 看系统时，它都处于平衡态。于是呈现一种准静态 过程。t 越大，每一状态就越接近平衡态。
热力学第一定律的表述：系统由初态经过任意过程到
达终态，内能的增量U 等于在此过程中外界对系统 所传递的热量Q和系统对外界所做的功W之差。 或者：系统由初态经过任意过程到达终态，在此过程
中外界对系统所传递的热量Q等于系统内能的增量U 和系统对外界所做的功W之和。
27
说明： 1、热力学第一定律的适用范围
U Uk U p U0
其中U 0 表征物体在绝对零度时的零点能。
13
1、分子的动能
分子的动能Ek包括所有分子的平动动能Ekt、转动 动能Ekr和振动动能Eks。由能量按自由度均分定理， 分子的每个自由度都具有相同的平均动能kT/2。
Ek Ekt Ekr Eks
i Ek Ekt Ekr Eks 2 kT
李椿热学。第五章 热力学第一定律
三、热力学第一定律的表达式
考虑系统与外界间的作用有做功与传 热两种方式
设经某一过程系统由平衡态1→平衡态2 此过程中外界对系统做功为A，系统从外界吸收 热量为Q，由此引起的内能增量为
U 2 − U1 = Q + A
为热力学第一定律的数学表达式 热力学第一定律的数学表达式
第一定律对准静态与非静态过程均适用！ 只要初、末态为平衡态即可！ 对于无限小过程，有
非静态过程例子
例：推进活塞压缩汽缸内的气体 气体的体积，密度， 时，气体的体积，密度，温度或 压强都将变化， 压强都将变化，在过程中的任意 时刻，气各部分的密度，压强， 时刻，气各部分的密度，压强， 温度都不完全相同。 温度都不完全相同。
准静态过程例子 无摩擦准静态过程，其特点是没有摩擦力， 无摩擦准静态过程，其特点是没有摩擦力，外 界在准静态过程中对系统的作用力， 界在准静态过程中对系统的作用力，可以用系统本 身的状态参量来表示。 身的状态参量来表示。 [例] 右图活塞与汽缸无摩擦，当气体作准静态压缩 例 右图活塞与汽缸无摩擦， 或膨胀时，外界的压强P 必等于此时气体的压强P 或膨胀时，外界的压强Pe必等于此时气体的压强P， 否则系统在有限压差作用 dx 将失去平衡， 下，将失去平衡，称为非 静态过程。 静态过程。若有摩擦力存 P 在，虽然也可使过程进行 S P e 的“无限缓慢”，但Pe= P. 无限缓慢”
永动机( 永动机(perpetual motion machine)的研究
永动机的研究是导致能量守恒原理建立的另一个重要线 索。 早期最著名的一个永动机设计方案， 早期最著名的一个永动机设计方案，是十三世纪的法国 设计的。如下图( 所示。 人亨内考(Villard de Honnecourt)设计的。如下图(左)所示。 后来列奥多也设计了一台类似的装置，如下图( 后来列奥多也设计了一台类似的装置，如下图(右)。
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第五章热力学第一定律5－1.0.020Kg的氦气温度由升为，若在升温过程中：（1）体积保持不变；（2）压强保持不变；（3）不与外界交换热量，试分别求出气体内能的改变，吸收的热量，外界对气体所作的功，设氦气可看作理想气体，且，解：理想气体内能是温度的单值函数，一过程中气体温度的改变相同，所以内能的改变也相同，为：热量和功因过程而异，分别求之如下：（1）等容过程：V=常量A＝0由热力学第一定律，（2）等压过程：由热力学第一定律，负号表示气体对外作功，（3）绝热过程Q＝0由热力学第一定律5－2.分别通过下列过程把标准状态下的0.014Kg氮气压缩为原体积的一半；（1）等温过程；（2）绝热过程；（3）等压过程，试分别求出在这些过程中气体内能的改变，传递的热量和外界对气体所作的功，设氮气可看作理想气体，且，解：把上述三过程分别表示在P-V图上，（1）等温过程理想气体内能是温度的单值函数，过程中温度不变，故由热一、负号表示系统向外界放热（2）绝热过程由或得由热力学第一定律另外，也可以由及先求得A（3）等压过程，有或而所以＝＝＝由热力学第一定律，也可以由求之另外，由计算结果可见，等压压缩过程，外界作功，系统放热，内能减少，数量关系为，系统放的热等于其内能的减少和外界作的功。
5－3 在标准状态下的0.016Kg的氧气，分别经过下列过程从外界吸收了80cal的热量。
（1）若为等温过程，求终态体积。
（2）若为等容过程，求终态压强。
（3）若为等压过程，求气体内能的变化。
设氧气可看作理想气体，且解：（1）等温过程则故（2）等容过程（3）等压过程5－4 为确定多方过程方程中的指数n，通常取为纵坐标，为横坐标作图。
试讨论在这种图中多方过程曲线的形状，并说明如何确定n。
解：将两边取对数或比较知在本题图中多方过程曲线的形状为一直线，如图所示。
直线的斜率为可由直线的斜率求n。
或即n可由两截距之比求出。
5－5 室温下一定量理想气体氧的体积为，压强为。
经过一多方过程后体积变为，压强为。
试求：（1）多方指数n；（2）内能的变化；（3）吸收的热量；（4）氧膨胀时对外界所作的功。
设氧的。
解：（1）或取对数得（2）＝内能减少。
（3）（4）由热力学第一定律也可由求5－6 一摩尔理想气体氦，原来的体积为，温度为，设经过准静态绝热过程体积被压缩为，求在压缩过程中，外界对系统所作的功。
设氦气的。
解：由热力学第一定律5－7 在标准状态下的氧气，经过一绝热过程对外作功。
求终态压强、体积和温度。
设氧气为理想气体，且，解：绝热由热力学第一定律5－8.0.0080Kg氧气。
原来温度为，体积为0.41l，若（1）经过绝热膨胀体积增为4.1l；（2）先经过等温过程再经过等容过程达到与（1）同样的终态。
试分别计算在以上两种过程中外界对气体所作的功。
设氧气可看作理想气体，且。
解：如图，将两种过程在图上表示。
（1）绝热过程负号表示系统对外界作功（2）等容过程外界对气体不作功＝5-9.在标准状态下，一摩尔单原子理想气体先经过一绝热过程，再经过一等温过程，最后压强和体积均为原来的两倍，求整个过程中系统吸收的热量。
若先经过等温过程再经过绝热过程而达到同样的状态，则结果是否相同？解：（1）先绝热压缩再等温膨胀，从态1到态2如图，对态2又，仅等温过程吸热（2）先等温膨胀再绝热压缩，气体从态1到态2，如图由（1）知又＝仅等温过程态1到态4吸热，＝8.31×273ln16＝6.3×J可见，结果与(1)中不同，说明热量是过程量。
5－10.一定量的氧气在标准状态下体积为10.0l，求下列过程中气体所吸收的热量：（1）等温膨胀到20.0l；（2）先等容冷却再等压膨胀到（1）所达到的终态。
设氧气可看作理想气体，且。
解：（1）等温膨胀＝1.013××10×＝702J（2）先等容冷却在等压膨胀对1－2－3全过程：则由热力学第一定律＝507J5－11.图5－11中的实线表示一任意形状系统的界面。
设当系统的界面由实线膨胀到虚线的微元过程中，系统总体积增加dv，而在这过程界面上各均受到与界面垂直的外界对系统所作体积功为；若过程为准静态的，则此功又可表示为，其中P表示系统内部均匀压强。
证：如图，当系统的界面由实线膨胀到虚线的微元过程中，所取面元ds移动距离dl，移动方向与相反，所以此微元过程中外界压强对面元ds作的功为由于在界面上各处均匀，且在微元过程中可视为不变，则外界对整个系统所作的体积功为对于无摩擦的准静态过程故此功又可表为其中P表示系统内部均匀压强。
5－13.某气体服从状态方程，内能为：、为常数。
试证明，在准静态绝热过程中，这气体满足方程：常数其中证：由热力学第一定律，（1）由，对准静态绝热过程则（1）式为（2）将微分代入（2）式得：或（3）又，该气体有已知为常数，则为常数。
令则为常数代入（3）式积分得＝常数5－14.在时水蒸气的饱和气压为0.029824bar。
若已知在这条件下水蒸气的焓是2545.0KJ ，水的焓是100.59 KJ，求在这条件下水蒸气的凝结热。
解：在水蒸气凝结为水的等温等压过程中，系统吸收的热量等于其焓的增加，为＝H水－H气＝100.59－2545.0＝－24444.41 KJ即该条件下水蒸气的凝结热，负号表示水蒸气凝结时放热。
5－15.分析实验数据表明，在1atm下，从300K到1200K范围内，铜的定压摩尔热容量可表示为其中a＝2.3×，b＝5.92，的单位是〔〕。
试由此计算在1atm下，当温度从300K 增加到1200K时铜的焓的改变。
解：铜在升温过程中压强不变，吸收的热量等于其焓的增加，所以=＝5－16.设一摩尔固体的物态方程可写作内能可表示为其中a、b、c和均是常数。
试求：（1）摩尔焓的表达式；（2）摩尔热容量和解：（1）（2）利用先将u表示为T，v的函数===注意：这道题目出的有毛病，因为由热力学关系可证但由本题所给条件=－aT而－T－p=－aT－bp显然不满足（）式，即本题条件违背热力学基本关系。
5-17 .若把氮气、氢气和氨气都看着作理想气体（p0）,由气体热力学性质表［９］可查到它们在298K 的焓值分别为8669J m0.试求在定压下氨的合成热。
氨的合成反应为＋解：系统在定压下吸收的热量等于其焓的增加，为==即氮的合成热。
负号表示此合成反应是放热的。
5－18.料电池是把化学能直接转化为电能的装置。
图5-18所示是燃料电池一例。
把氢气和氧气连续通入多孔Ni电极，Ni电极是浸在KOH电解溶液中的（电极的孔径很小，可使电解液因毛细现象而渗入，但氢和氧气都透不过）。
负极上的化学反应是，氢与电解液中的氢氧根离于结合，生成离子和水：电子通过电极跑到外电路去。
正极上的化学反应是，氧与电解液中的水、电子结合为氢氧子：这燃料电池反应的总效果是：若一燃料电池工作于298K定压下，在反应前后焓的改变为两极电压为。
试求这燃料电池的效率。
解：定压下，1摩尔氢尔和半摩尔氧化合成1摩尔水时吸收的热量为负号表示实际放出的热量为每产生1个水分子就有两个电子自阴极跑到阳极，因而生成1摩尔的水就有个电子自阴极跑到阳极。
每个电子的电量为库仑，故总电量为库仑已知两极间电压为，故所作电功为焦耳则，这燃料电池的效率为5－19.大气温度随高度Ｚ降低的主要原因是，低处与高处各层间不断发生空气交换。
由于空气的导热性能不好，所以空气在升高时的膨胀（及下降时的压缩）可认为是绝热过程。
若假设过程是准静态的，并注意到大气达到稳定机械平衡时压强差与高度的关系，证明空气的温度梯度为其中p为空气压强, 、T分别为紧度与温度，是空气的。
证：所谓“大气达稳定机械平衡”，指重力场中的气体分子在热运动和重力两种互相对立的作用下的平衡，平衡时分子数密度随高度减小的规律可由玻尔兹曼分布律给出，结合p=nkT可得大气压强差与高度差的关系（等温气压公式）：微分得，从有代入上式得（1）认为一定量的空气上升时经历的过程，是理想气体的准静态绝热膨胀，有取对数，再微分，有或将（1）代入此式得：即空气的温度梯度。
5-20.利用大气压随高度变化的微分公式证明：其中和为地面的温度和压强，p是高度h处的压强。
假设上升空气的膨胀是准静态绝热过程。
证：将dp表达式中的变量T用绝热方程换掉后积分即得证明，具体作法如下：取一定量空气在地面和高度z处两状态，由绝热方程得代入dp的表达式中，得或积分整理而所以5-21. 图5-21有一除底部外都是绝热的气筒，被一位置固定的导热板隔成相等的两部分A和B，其中各盛有一摩尔的理想气体氮。
今将80cal 的热量缓慢地同底部供给气体，设活塞上的压强始终保持为1.00atm,求A部和B部温度的改变以及各吸收的热量(导热板的热容量可以忽略).若将位置固定的导热板换成可以自由滑动的绝热隔板,重复上述讨论.解：(1)导热板位置固定经底部向气体缓慢传热时，A部气体进行的是准静态等容过程，B部进行的是准表态等压过程。
由于隔板导热，A、B两部气体温度始终相等，因而=6.7K=139.2J（2）绝热隔板可自由滑动B部在1大气压下整体向上滑动，体积保持不变且绝热，所以温度始终不变。
A部气体在此大气压下吸热膨胀5-22. 图5-22所示是一种测定=C P/C V的装置。
经活塞B将气体压入营容器A中，使压强略高于大气压（设为P1）。
然后迅速开户再关闭活塞C，此时气体绝热膨胀到大气压P0。
经过一段时间，容器中气体的温度又恢复到与室温相同，压强变为P2，假设开启C后关闭C前气体经历的是准静态绝热过程，试定出求的表达式。
解：由于P1略大于P0，当开启C后，将有一部分气体冲出容器A，把仍留在A中的气体作为研究对象，则从开户C后到关闭C前，系统经历准静态绝热膨胀过程，由状态1（P1，T0）到状态2（P0，T2）；从关闭C到留在A的气体恢复室温，系统经历准静态等容吸热过程，由状态2（P0，T2）到状3（P2，T0）。
两过程可表示如图绝热过程中等容过程中取对数整理得：5－23.如图5-23，瓶内盛有气体，一横截面为A的玻璃管通过瓶塞插入瓶内。
玻璃管内放有一质量为m的光滑金属小球（象一个活塞）。
设小球在平衡位置时，气体体积为V，压强为P=P0+（P0为大气压强）现将小球稍向下移，然后放手，则小球将以周期T在平衡位置附近振动。
假定在小再教育上下振动的过程中，瓶内气体进行的过程可看作准静态过程，试证明：（1）使小球进行简谐振动的准静态弹性力为这里=C P/C V y为位移。
（2）小球进行简谐振动的周期为（3）由此说明如何利用这些现象测定证：（1）取Y坐标原点在小球平衡位置处，向下为正。
小球所受的大气压力和重力始终为P0A+mg，方向向下。
在平衡位置处，小球所受合力为零，有(1)其中pA为小球在平衡位置时，瓶内气体施于小球的向上的压力。