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大学物理习题集（上）
（增加、减小或不变）。
三．计算题
⒈ 一定量的某单原子分子理想气体装在封闭的气缸里，此气缸有可活动的活塞（活塞与气缸壁之间无摩擦且无漏气）。已知气体的初压强p1 = 1atm，体积V1 = 1 l，现将该气体在等压下加热直到体积为原来的2倍，然后在等容下加热到压强为原来的2倍，最后作绝热膨胀，直到温度下降到初温为止。试求：
⑴在 p - V 图上将整个过程表示出来； ⑵在整个过程中气体内能的改变； ⑶在整个过程中气体所吸收的热量；
⑷在整个过程中气体所作的功。（ 1 atm = 1.013×105 Pa ）
⒉ 2mol氢气（视为理想气体）开始处于标准状态，后经等温过程从外界吸收了400 J的热量达到末态。求末态的压强。（摩尔气体常量R = 8.31 J · mol-1 · K-1）
⒊一定量的刚性双原子分子理想气体，开始时处于压强p0?1.0?105 Pa,体积为V0?4?10?3m3，温度为T0 = 300 K的初态，后经等压膨胀过程温度上升到T1 = 450 K，再经绝热过程温度降回到T2 =300 K。求气体在整个过程中对外作的功。
⒋气缸内有一种刚性双原子分子的理想气体，若经过准静态绝热膨胀后气体的压强减少了一半，则变化前后气体的内能之比为E1/E2 = ？
⒌ 一定量的理想气体在标准状态下体积为1.0×10-2 m3 ，求下列过程中气体吸收的热量：（ 1 atm = 1.013×105 Pa，并设气体的CV?5R）
2⑴等温膨胀到体积为2.0×10-2 m3；
⑵先等容冷却，再等压膨胀到⑴中所到达的终态。
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⒍ 4?10?3kg氢气（视为理想气体）被活塞封闭在某一容器的下半部而与外界平衡（容器开口处有一凸出边缘可防止活塞脱离，如图所示。活塞的质量和厚度可忽略）。现把2×104J的热量缓慢地传给气体，使气体逐渐膨胀，求氢气最后的压强、温度和体积各变为多少？（活塞外大气处于标准状态，摩尔气体常量R = 8.31 J · mol-1 · K-1）
⒎ 一定量的某种理想气体进行如图所示的循环过程。已知气体状态A的温度为TA=300K，求：⑴气体在状态B、C的温度；⑵各过程中气体对外所作的功；⑶经过整个循环过程，气体从外界吸收的总热量（各过程吸热的代数和）。
活塞 H2p (Pa) 300 200 100 C 1 2 B 3 A 0
V ( m3 )
⒏ 一卡诺热机（可逆的），当高温热源温度为127℃、低温热源温度为27℃时，其每次循环对外作净功8000 J。今维持低温热源的温度不变，提高高温热源温度，使其每次循环对外作净功10000 J。若两个卡诺循环都工作在相同的两条绝热线之间，试求：（1）第二个循环热机的效率；（2）第二个循环的高温热源的温度。
⒐ 气缸内贮有36 g水蒸汽（视为刚性分子理想气体），经abcda循环过程如图所示。其中a?b、
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