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1、简答题 一个金属球从高处落下,撞到地面上,最后处于静止状态,在此过程中熵怎样变化?
参考答案:解:金属球从高处落下,撞地而静止,是将机械能转化为物体的内能.物体 ">
时间:2017-11-05 16:32:34
1、简答题 一个金属球从高处落下,撞到地面上,最后处于静止状态,在此过程中熵怎样变化?
参考答案:解:金属球从高处落下,撞地而静止,是将机械能转化为物体的内能.物体机械运动是宏观情况下物体在空间位置上的变化,物体运动状态的变化完全遵循牛顿运动定律所反映的因果关系,这是一种有序的运动,热运动是大量分子的无规则运动,机械运动向热运动的转化,属于从有序向无序的转化,会导致熵的增加.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 热力学第二定律的开尔文表述指出:内能与机械能的转化具有方向性.请结合熵的变化加以解释.
参考答案:解:机械运动是宏观情况下物体在空间位置上的变化,物体运动状态的变化完全遵循牛顿运动定律所反映的因果关系,这是一种有序的运动.热运动是大量分子的无规则运动,系统的一个宏观状态包含着大量的微观状态,这是一种无序的运动,机械运动向热运动的转化,属于从有序向无序的转化,会导致熵的增加,符合热力学的规律,因此机械能可以全部转换化为内能.反之,热运动向机械运动的转化,属于从无序向有序的转化,即从高熵向低熵转化,不符合熵增加原理,因此内能不可能全部转化为机械能而不引起其他变化.
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 一根长50cm、两端开口的直玻璃管,竖直插入水银槽中,它的上口距水银面10cm。现将管的上口堵住,然后缓慢竖直提出水银面,则管内水银柱的长度为多大?(外界大气压支持75cmHg,温度不变)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/ub2jt5iwl5n.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案:9cm
本题解析:本题考查气体状态方程600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/sjt2cnvkwyi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题难度:简单
4、填空题 (1)下列说法正确的是________.
A.当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度一定较大
B.当人们感到干燥时,空气的相对湿度一定较小
C.水的饱和汽压随温度的升高而增大
D.晶体的物理性质都是各向异性的
E.露珠呈球状是液体表面张力的作用
(2)如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再由状态B变化到状态C,已知状态A的温度300 K.600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/sf2xfhjl40w.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
①求气体在状态B的温度;
②由状态B变化到状态C的过程中,气体是吸热还是放热?简要说明理由.
参考答案:(1)BCE (2)①1 200 K ②放热 理由见解析
本题解析:(1)潮湿时,空气的相对湿度较大,干燥时,空气的相对湿度较小,但绝对湿度大小不能确定,故A错,B对;水的饱和汽压随温度的升高而增大,C对;多晶体的物理性质各向同性,即使单晶体,也并不是所有物理性质都是各向异性,D错;液体表面张力使其表面积收缩到最小而呈球状,故E对.
(2)①由理想气体的状态方程600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/5um31pdo2an.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/gzb0z1bmpo0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
得气体在状态B的温度TB=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/y1v20izzrck.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=1 200 K
②由状态B到状态C,气体做等容变化,由查理定律得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/0tstffqyapj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/s12coiwvhfq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,则TC=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/4tbbl11yn33.png\" style=\"vertical-align:middle;\">TB=600 K
故气体由状态B到状态C为等容变化,不做功,但温度降低,内能减小.根据热力学第一定律ΔU=W+Q,ΔU<0,W=0,故Q<0,可知气体要放热.
本题难度:简单
5、计算题 如图,圆柱形气缸的上部有小挡板,可以阻止活塞滑离气缸,气缸内部的高度为d,质量不计的薄活塞将一定质量的气体封闭在气缸内.开始时活塞离底部高度为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/ggutyp35zu5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,温度为t1=27℃,外界大气压强为p0=1atm,现对气体缓缓加热.求:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/jsyzvx0pvtg.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)气体温度升高到t2=127℃时,活塞离底部的高度;
(2)气体温度升高到t3=357℃时,缸内气体的压强;
参考答案:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/portpeikmm3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2)p=1.4atm
本题解析:(1)由题意得V1=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/z2sz3p2abxx.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,T1=273+27=300k,V2=Sh2,T2=127+273=400k,由盖吕萨克定律
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/nbntpba0h0e.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2分)得:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/portpeikmm3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(1分)
(2)由题意得V1=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/z2sz3p2abxx.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,T1=273+27=300k,V3=Sd,活塞刚好到达顶部时气体温度为T3,由盖吕萨克定律
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/e1dvnkua514.png\" style=\"vertical-align:middle;\">得T3=450K(2分)
当温度升到T4=357+273=630K,由查理定律600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/cn0d4bfg0hj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060404/djjtenk2aaz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2分)得p=1.4atm(1分)
本题难度:简单