循环过程、卡诺循环、热机效率
循环过程、卡诺循环、热机效率、致冷系数 15 15 15 10 一、 选择题 题号：20613001
分值：3分
难度系数等级：3
1. 一定量的理想气体，分别经历如图(1) 所示的
abc 过程，(图中虚线ac 为等温线)，和图(2) 所示的def 过程(图中虚线df 为绝热线)．判断这两种过
程是吸热还是放热．
(A) abc 过程吸热，def 过程放热． (B) abc 过程放热，def 过程吸热． (C) abc 过程和def 过程都吸热． (D) abc 过程和def 过程都放热． ［ ］ 答案：A
题号：20612002 分值：3分
难度系数等级：2
2. 一定量的理想气体，从p －V 图上初态a 经历(1)或(2)过程到达末态b ，已知a 、b 两态处于同一条绝热线上(图中虚线是
绝热线)，则气体在
(A) (1)过程中吸热，(2) 过程中放热． (B) (1)过程中放热，(2) 过程中吸热．
(C) 两种过程中都吸热． (D) 两种过程中都放热． ［ ］ 答案：B
题号：20612003 分值：3分
难度系数等级：2
3．一定量的某种理想气体起始温度为T ，体积为V ，该气体在下面循环过程中经过三个平衡过程：(1) 绝热膨胀到体积为2V ，(2)等体变化使温度恢复为T ，(3) 等温压缩到原来体积
V ，则此整个循环过程中
(A) 气体向外界放热 (B) 气体对外界作正功
(C) 气体内能增加 (D) 气体内能减少 ［ ］ 答案：A
题号：20613004 分值：3分
难度系数等级：3
V
V
4. 一定质量的理想气体完成一循环过程。此过程在V －T 图中用图线1→2→3→1描写。该气体在循环过程中吸热、放热的情况是
(A) 在1→2，3→1过程吸热；在2→3过程放热．
(B) 在2→3过程吸热；在1→2，3→1过程放热． (C) 在1→2过程吸热；在2→3，3→1过程放热． (D) 在
2→3，3→1过程吸热；在1→2过程放热． ［ ］ 答案：C
题号：20613005 分值：3分
难度系数等级：3
5.一定量理想气体经历的循环过程用V －T 曲线表示如图.
在此循环过程中，气体从外界吸热的过程是 (A) A →B ． (B) B →C ．(C) C →A ． (D) B →C 和C →A ． ［ ］
答案：A
题号：20613006 分值：3分
难度系数等级：3
6. 两个卡诺热机的循环曲线如图所示，一个工作在温度为
T 1 与T 3的两个热源之间，另一个工作在温度为T 2 与T 3的
两个热源之间，已知这两个循环曲线所包围的面积相等．由
此可知： （A ） 两个热机的效率一定相等． （B ） 两个热机从高温热源所吸收的热量一定相等． （C ） 两个热机向低温热源所放出的热量一定相等．
（D ） 两个热机吸收的热量与放出的热量（绝对值）的差
值一定相等． 答案：D
[ ] 题号：20613007 分值：3分
难度系数等级：3
7. 如果卡诺热机的循环曲线所包围的面积从图中的
abcda 增大为da c b a ''，那么循环abcda 与da c b a ''所作
的净功和热机效率变化情况是： (A) 净功增大，效率提高． (B) 净功增大，效率降低．
(C) 净功和效率都不变．
(D) 净功增大，效率不变． ［ ］
答案：D
题号：20611008 分值：3分
难度系数等级：1
8.在温度分别为 327℃和27℃的高温热源和低温热源之间工作的热机，理论上的最大效率为
(A) 25％ (B) 50％
(C) 75％ (D) 91.74％ ［ ］ 答案：B
题号：20612009 分值：3分
难度系数等级：2
9. 设高温热源的热力学温度是低温热源的热力学温度的n 倍，则理想气体在一次卡诺循环中，传给低温热源的热量是从高温热源吸取热量的
(A) n 倍． (B) n －1倍．
(C)
n 1倍． (D) n
n 1+倍． ［ ］ 答案：C
题号：20612010 分值：3分
难度系数等级：2
10.有人设计一台卡诺热机(可逆的).每循环一次可从 400 K 的高温热源吸热1800 J ，向 300
K 的低温热源放热 800 J ．同时对外作功1000 J ，这样的设计是 (A) 可以的，符合热力学第一定律． (B) 可以的，符合热力学第二定律． (C) 不行的，卡诺循环所作的功不能大于向低温热源放出的热量．
(D) 不行的，这个热机的效率超过理论值． ［ ］
答案：D
题号：20612011 分值：3分
难度系数等级：2
c '
d T 2
a b
b '
c T 1
O
p
11. 如图表示的两个卡诺循环，第一个沿ABCDA 进行，第二个沿A D C AB ''进行，这两个循环的效率1η和
2η的关系及这两个循环所作的净功W 1和W 2的关系是 （A ）1η=2η,W 1 =W 2
(B) 2η>1η,W 1 = W 2．
(C) 1η=2η,W 1 > W 2．
(D) 1η=2η,W 1 < W 2． ［ ］
答案D 题号：20615012
分值：3分
难度系数等级：5
12. 用下列两种方法 (1) 使高温热源的温度T 1升高ΔT ； (2) 使低温热源的温度T 2降低同样的值ΔT ，
分别可使卡诺循环的效率升高Δη1和Δη2，两者相比, (A) Δη1>Δη2． (B) Δη1<Δη2．
(C) Δη1=Δη2． (D) 无法确定哪个大． ［ ］
答案：B
题号：20613013 分值：3分
难度系数等级：3
13. 一定量某理想气体所经历的循环过程是：从初态(V 0,T 0)开始，先经绝热膨胀使其体积增大1倍，再经等体升温回复到初态温度T 0，最后经等温过程使其体积回复为V 0，则气体在此循环过程中．
(A) 对外作的净功为正值． (B) 对外作的净功为负值．
(C) 内能增加了． (D) 从外界净吸的热量为正值． ［ ］ 答案：B
题号：20613014 分值：3分
难度系数等级：3
14. 某理想气体分别进行了如图所示的两个卡诺循环：Ⅰ(abcda )和Ⅱ(a'b'c'd'a')，且两个循环曲线所围面积相等．设循环Ｉ的效率为η，每次循环在高温热源处吸的热量为Q ，循环Ⅱ的效率为'η，每次循环在高温热
源处吸的热量为Q ′，则
(A) η<'η,Q < Q ′.
(B) η>'η,Q > Q ′. (C) η<'η,Q > Q ′. (D)
η>'η,Q < Q ′. ［ ］
答案：C
题号：20613015 分值：3分
难度系数等级：3
B
A C
D C 'D '
V
p
V
p O a b c
d
a'
b'
c' d'
15. 理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小(图中
阴影部分)分别为S 1和S 2，则二者的大小关系是：
(A) S 1 > S 2． (B) S 1 = S 2． (C) S 1 < S 2． (D) 无法确定． ［ ］ 答案：B
题号：20613016 分值：3分
难度系数等级：3
16. 一定量的理想气体，分别进行如图所示的两个卡诺循环abcda 和a'b'c'd'a'．若在pV 图上这两个循环曲线所围面积
相等，则可以由此得知这两个循环 (A) 效率相等． (B) 由高温热源处吸收的热量相等． (C) 在低温热源处放出的热量相等． (D) 在每次循环中对外作的净功相等． ［ ］ 答案：D
题号：20614017 分值：3分 难度系数等级：4
17. 所列四图分别表示理想气体的四个设想的
循环过程．请选出其中一个在物理上可能实现的循环过程的图的标号．
［ ］
答案：B 二、判断题 题号：20621001 分值：2 分
难度系数等级：1
1. 在P -V 图上，绝热线比等温线绝热线陡些。 答案：对
题号：20622002 分值：2 分
难度系数等级：2
2. 如果T 1与T 2分别为高温热源与低温热源的热力学温度．那么在这两个热源之间工作的
热机，其效率1
2
1T T -=η。 答案：错
题号：20622003
V p O a
b
c
d
a'
b' c' d'
绝热等温等体
绝热等温等体绝热绝热
等压绝热等温绝热 p V O (A) p V
O (B) p V O
(C)
p V O (D)
分值：2 分
难度系数等级：2
3.系统经过一个正的卡诺循环后，系统本身没有任何变化.
答案：对
题号：20623004
分值：2 分
难度系数等级：3
4.系统经过一个正的卡诺循环后，不但系统本身没有任何变化，而且外界也没有任何变化. 答案：错
题号：20622005
分值：2 分
难度系数等级：2
5.这两条绝热线不可能相交．
答案：对
三、填空题
题号：20631001
分值：2 分
难度系数等级：1
1. 一卡诺热机(可逆的)，低温热源的温度为27℃，热机效率为40％，其高温热
源温度为_______ K．
答案：500
题号：20632002
分值：2 分
难度系数等级：2
2. 一卡诺热机(可逆的)，低温热源的温度为27℃，热机效率为40％，今欲将该热机效率提高到50％，若低温热源保持不变，则高温热源的温度应增加_______ K．
答案：100
题号：20633003
分值：2 分
难度系数等级：3
3. 可逆卡诺热机可以逆向运转．逆向循环时, 从低温热源吸热,向高温热源放热,而且吸的热量和放出的热量等于它正循环时向低温热源放出的热量和从高温热源吸的热量.设高温热源的温度为T1=450 K , 低温热源的温度为T2=300 K, 卡诺热机逆向循环时从低温热源吸热Q2 =400 J，则该卡诺热机逆向循环一次外界必须作功W＝____．
答案：200J
题号：20632004
分值：2 分
难度系数等级：2
4. 有一卡诺热机，用290 g 空气为工作物质，工作在27℃的高温热源与 -73℃的低温热源之间，此热机的效率η＝_________． 答案：33.3%
题号：20633005 分值：2 分
难度系数等级：3
5. 有一卡诺热机，用290 g 空气为工作物质，工作在27℃的高温热源与 -73℃的低温热源之间．若在等温膨胀的过程中气缸体积增大到 2.718倍，则此热机每一循环所作的功为____________．(空气的摩尔质量为29×10-3 kg/mol ，普适气体常量R ＝8.31 1
1
K mol J --??)
答案：2718J
题号：20632006 分值：2 分
难度系数等级：2
6. 一热机从温度为 727℃的高温热源吸热，向温度为 527℃的低温热源放热．若热机在最
大效率下工作，且每一循环吸热2000 J ，则此热机每一循环作功____________ J ． 答案：400
题号：20632007
分值：2 分
难度系数等级：2
7. 如图，温度为T 0，2 T 0，3 T 0三条等温线与两条绝热线围成三个卡
诺循环.那么 abcda 和 abefa 循环的效率分别为 和
答案：33.3%和66.7%．
题号：20632008 分值：2 分
难度系数等级：2
8. 气体经历如图所示的一个循环过程，在这个循环中，外界传给气体的净热量是__________． 答案：90J
题号：20633009 分值：2 分 难度系数等级：3
9. 一个作可逆卡诺循环的热机，其效率为η，它逆向运转时便成为一台致冷机, 该致冷机的致冷系数2
12
T T T w -=，则 η与w 的关系为__________．
答案：11/w η+= 四. 计算题
题号：20643001
p
O V 3T 0
2T 0
T 0
f a d b c e 23)
分值：10分
难度系数等级：3
1. 摩尔理想气体在400K 与300K 之间完成一个卡诺循环，在400K 的等温线上，起始体积为0.0010m 3，最后体积为0.0050m 3，试计算气体在此循环中所作的功，以及从高温热源吸收的热量和传给低温热源的热量。 解答
卡诺循环的效率 %25400
3001112=-=-
=T T η （2分） 从高温热源吸收的热量 2110.005
ln
8.31400ln 53500.001
V Q RT V ==??=（J ） （3分） 循环中所作的功 10.2553501338A Q η==?=（J ） （2分） 传给低温热源的热量 21(1)(10.25)53504013Q Q η=-=-?=（J ） （3分） 题号：20642002
分值：10分
难度系数等级：2
2． 一热机在1000K 和300K 的两热源之间工作。如果⑴高温热源提高到1100K ，⑵低温热源降到200K ，求理论上的热机效率各增加多少？为了提高热机效率哪一种方案更好？ 解答： （1） 效率 %7010003001112=-=-
=T T η 2分 效率 %7.721100
300
1112=-=-
='T T η 2分 效率增加 %7.2%70%7.72=-=-'='?ηηη 2分 （2） 效率 %801000
2001112=-=-
=''T T η 2分 效率增加 %10%70%80=-=-''=''?ηηη 2分 提高高温热源交果好
题号：20643003 分值：10分
难度系数等级：3
3．以理想气体为工作热质的热机循环，如图所示。试证明其效率为
1112121-???
? ??-???? ??-=P P V V γη 解答：
)(22211V p V p R
C T C M M
Q V V mol -=?=
3分 )(22122V p V p R
C T C M M Q p P mol -=?= 3分
)1()1(
1)()(112
12
1
222122121
2---=---
=-
=p p
V
V V p V p C V p V p C Q Q V p γη 4分
题号：20643004 分值：10分
难度系数等级：3
4. 如图所示，AB 、DC 是绝热过程，CEA 是等温过程，BED 是任意过程，组成一个循环。若图中EDCE 所包围的面积为70 J ，EABE 所包围的面积为30 J ，过程中系统放热100 J ，求BED 过程中系统吸热为多少？
解：正循环EDCE 包围的面积为70 J ，表示系统对外作正功70 J ；EABE 的面积为30 J ，因图中表示为逆循环，故系统对外作负功，所以整个循环过程系统对外
作功为： W =70+(－30)=40 J 3分 设CEA 过程中吸热Q 1，BED 过程中吸热Q 2 ，由热一律，
W =Q 1+ Q 2 =40 J 3分 Q 2 = W －Q 1 =40－(－100)=140 J
BED 过程中系统从外界吸收140焦耳热. 4分
题号：20644005 分值：10分
难度系数等级：4
p V
O
A
B
E
D C
2
1
p p
5. 1 mol 单原子分子的理想气体，经历如图所示的可逆循环，联结ac 两点的曲线Ⅲ的方程为2020/V V p p =, a 点的温度为T 0
(1) 试以T 0 , 普适气体常量R 表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ过程
中气体吸收的热量。
(2) 求此循环的效率。
(提示：循环效率的定义式η=1- Q 2 /Q 1， Q 1为循环中气体吸收的热量，Q 2
为循环中气体放出的热量。)
解：设a 状态的状态参量为p 0, V 0, T 0，则p b =9p 0, V b =V 0, T b =(p b /p a )T a =9T 0 1分
∵ 2
20V V p p c c = ∴ 0003V V p p
V c == 1分 ∵ p c V c =RT c ∴ T c = 27T 0 1分
(1) 过程Ⅰ )9(2
3
)(00T T R T T C Q a b V V -=
-=012RT = 1分 过程Ⅱ Q p = C p (T c －T b ) = 45 RT 0 1分
过程Ⅲ ?+-=a
c
V V c a V V V V p T T C Q 2020/d )()(
)(3)27(23
3320
000c a V V V p T T R -+-=
02
3030007.473)
27(39RT V V V p RT -=-+-= 3分 (2) %3.1645127.471|
|10
00=+-=+-=RT RT RT Q Q Q p V η 2分
题号：20643006
分值：10分
难度系数等级：3
6. 1 mol 理想气体在T 1 = 400 K 的高温热源与T 2 = 300 K 的低温热源间作卡诺循环（可逆的），在400 K 的等温线上起始体积为V 1 = 0.001 m 3，终止体积为V 2 = 0.005 m 3，试求此气体在每一循环中
(1) 从高温热源吸收的热量Q 1 (2) 气体所作的净功W
(3) 气体传给低温热源的热量Q 2
解：(1) 312111035.5)/ln(?==V V RT Q J 3分
(2) 25.0112=-=T T
η.
311034.1?==Q W η J 4分 (3) 3121001.4?=-=W Q Q J 3分
题号：20644007 分值：10分
p
9p 0
难度系数等级：4
7. 一定量的某种理想气体进行如图所示的循环过程．已知
气体在状态A 的温度为T A ＝300 K ，求
(1) 气体在状态B 、C 的温度； (2) 各过程中气体对外所作的功； (3) 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)．
解：
由图，p A =300 Pa ，p B = p C =100 Pa ；V A =V C =1 m 3，V B =3 m 3． (1) C →A 为等体过程，据方程p A /T A = p C /T C 得
T C = T A p C / p A =100 K ． 2分
B →
C 为等压过程，据方程V B /T B =V C /T C 得
T B =T C V B /V C =300 K ． 2分
(2) 各过程中气体所作的功分别为 A →B ： ))((2
1
1C B B A V V p p W -+=
=400 J ． B →C ： W 2 = p B (V C －V B ) = -200 J ．
C →A ： W 3 =0 3分
(3) 整个循环过程中气体所作总功为
W = W 1 +W 2 +W 3 =200 J ．
因为循环过程气体内能增量为ΔE =0，因此该循环中气体总吸热
Q =W +ΔE =200 J ． 3分
题号：20644008 分值：10分
难度系数等级：4
8. 如图所示，abcda 为1 mol 单原子分子理想气体的循环过程，求：
(1) 气体循环一次，在吸热过程中从外界共吸收的热量；
(2) 气体循环一次对外做的净功； (3) 证明 在abcd 四态, 气体的温度有T a T c =T b T d ．
解：(1) 过程ab 与bc 为吸热过程， 吸热总和为 Q 1=C V (T b －T a )+C p (T c －T b ) )(2
5
)(23b b c c a a b b V p V p V p V p -+-=
=800 J 4分
(2) 循环过程对外所作总功为图中矩形面积
W = p b (V c －V b )－p d (V d －V a ) =100 J 2分
(3) T a =p a V a /R ，T c = p c V c /R ， T b = p b V b /R ，T d = p d V d /R ， T a T c = (p a V a p c V c )/R 2=(12×104)/R 2 T b T d = (p b V b p d V d )/R 2=(12×104)/R 2
∴ T a T c =T b T d 4分
题号：20644009 分值：10分
难度系数等级：4
O
a d
c b p (×105 Pa)V (×10-3 m 3)2312
A B C p (Pa)
O V (m 3) 200 300
9. 1 mol 氦气作如图所示的可逆循环过程，其中ab 和cd 是绝热过程， bc 和da 为等体过程，已知 V 1 = 16.4 L ，V 2 = 32.8 L ，p a = 1 atm ，p b = 3.18 atm ，p c = 4 atm ，p d = 1.26 atm ，试求：
(1)在各态氦气的温度．
(2)在态氦气的内能． (3)在一循环过程中氦气所作的净功． (1 atm = 1.013×105 Pa) (普适气体常量R = 8.31 J· mol -1· K -1)
解：(1) T a
= p a V 2
/R ＝400 K T b = p b V 1/R ＝636 K
T c = p c V 1/R ＝800 K
T d = p d V 2/R ＝504 K 4分
(2) E c =(i /2)RT c ＝9.97×103 J 2分 (3) b －c 等体吸热
Q 1=C V (T c -T b )＝2.044×103 J 1分
d －a 等体放热
Q 2=C V (T d -T a )＝1.296×103 J 1分 W =Q 1-Q 2＝0.748×103 J 2分
题号：20644010 分值：10分
难度系数等级：4
10. 一定量的理想气体经历如图所示的循环过程，A →B
和C →D 是等压过程，B →C 和D →A 是绝热过程．已
知：T C ＝ 300 K ，T B ＝ 400 K ． 试求：此循环的效率．(提示：循环效率的定义式η =1－Q 2 /Q 1，Q 1为循环中气体吸收的热量，Q 2为循环中气体放出的热量）
解： 12
1Q Q -=η
Q 1 = ν C p (T B －T A ) , Q 2 = ν C p (T C －T D )
)
/1()/1(12B A B C D C A B D C T T T T T T T T T T Q Q --=--= 4分 根据绝热过程方程得到： γ
γγ
γ----=D D A
A T p T p 11
， γγγγ----=C C B B
T p T p 11 ∵
p A = p B , p C = p D ,
∴
T A / T B = T D / T C 4分
故
%25111
2
=-
=-=B
C
T T Q
Q
η 2分
p p p p V (L)
12
A B
C D O
V p
题号：20645011 分值：10分 难度系数等级：5
11. 比热容比γ＝1.40的理想气体进行如图所示的循环．已知状态A 的温度为300 K ．求：
(1) 状态B 、C 的温度；
(2) 每一过程中气体所吸收的净热量． (普适气体常量R ＝8.31 11K mol J --??) 解：由图得 p A ＝400 Pa ， p B ＝p C ＝100 Pa ， V A ＝V B ＝2 m 3，V C ＝6 m 3． (1) C →A 为等体过程，据方程p A /T A = p C /T C 得
T C = T A p C / p A =75 K 1分
B →
C 为等压过程，据方程 V B /T B =V C T C 得
T B = T C V B / V C =225 K 1分 (2) 根据理想气体状态方程求出气体的物质的量(即摩尔数)ν 为
ν = p A V A /RT A =0.321 mol 由γ＝1.4知该气体为双原子分子气体，R C V 25=
，R C P 2
7
= B →C 等压过程吸热 1400)(27
2-=-=
B C T T R Q ν J ． 2分 C →A 等体过程吸热 1500)(2
5
3=-=C A T T R Q ν J ． 2分
循环过程ΔE =0，整个循环过程净吸热 600))((2
1
=--=
=C B C A V V p p W Q J ． ∴ A →B 过程净吸热： Q 1=Q －Q 2－Q 3=500 J
4分
题号：20643012 分值：10分
难度系数等级：3
12. 一卡诺热机(可逆的)，当高温热源的温度为 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) 第二个循环的热机效率； (2) 第二个循环的高温热源的温度．
解：(1) 1
2
11211T T T Q Q Q Q W -=-==
η 2111T T T W
Q -= 且 1
212T T
Q Q =
∴ Q 2 = T 2 Q 1 /T 1
即 212
122112T T T W T T T T T Q -=?-=
＝24000 J 4分
由于第二循环吸热 221
Q W Q W Q +'='+'=' ( ∵ 22Q Q =') 3分 p (Pa) V (m 3) A
B C
O 2 6
100
200
300
400
=''='1
/Q W η29.4％ 1分 (2) ='
-=
'η12
1T T 425 K 2分 题号：20644013 分值：10分
难度系数等级：4
13. 1 mol 双原子分子理想气体作如图的可逆循环过程，其中1－2为直线，2－3为绝热线，3－1为等温线．已知T 2
=2T 1，V 3=8V 1 试求：
(1) 各过程的功，内能增量和传递的热量；(用T 1和已
知常量表示)
(2) 此循环的效率η． (注：循环效率η=W /Q 1，W 为整个循环过程中气体对外所
作净功，Q 1为循环过程中气体吸收的热量)
解：(1) 1－2 任意过程
1111212
5
)2()(RT T T C T T C E V V =
-=-=? 112112212
1
2121)(21RT RT RT V p V p W =-=-=
11111132
1
25RT RT RT W E Q =+=+=? 2分
2－3 绝热膨胀过程
1212322
5
)()(RT T T C T T C E V V -
=-=-=? 1222
5
RT E W =
-=? Q 2 = 0 3分
3－1 等温压缩过程 ΔE 3= 0
W 3 =－RT 1ln(V 3/V 1)=－RT 1ln(8V 1/V 1)=－2.08 RT 1 3分
Q 3 =W 3 =－2.08RT 1
(2) η=1－|Q 3 |/ Q 1 =1－2.08RT 1/(3RT 1)=30.7% 2分
题号：20645014 分值：10分
难度系数等级：5
14. 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 、c
－d 为等体过程，b －c 为等温过程，d －a 为等压
过程．试求： (1) d －a 过程中水蒸气作的功W da (2) a －b 过程中水蒸气内能的增量?E ab (3) 循环过程水蒸汽作的净功W
(4) 循环效率η
p 2
1 O V 1 V 2
V 1
2 3
p (atm ) V (L)
O
a
b
c
d
25
50
2
6
(注：循环效率η＝W /Q 1，W 为循环过程水蒸汽对外作的净功，Q 1为循环过程水蒸汽吸收的热量，1 atm= 1.013×105 Pa)
解：水蒸汽的质量M ＝36×10-3 kg 水蒸汽的摩尔质量M mol ＝18×10-3 kg ，i = 6
(1) W da = p a (V a －V d )=－5.065×103 J 2分
(2) ΔE ab =(M /M mol )(i /2)R (T b －T a )
=(i /2)V a (p b － p a )
=3.039×104 J 2分 (3) 914)/(==
R
M M V p T mol a
b b K
W bc = (M /M mol )RT b ln(V c /V b ) =1.05×104 J
净功 W =W bc +W da =5.47×103 J 3分
(4) Q 1=Q ab +Q bc =ΔE ab +W bc =4.09×104 J
η=W / Q 1=13％ 3分
题号：20645015 分值：10分
难度系数等级：5
15. 1 mol 单原子分子理想气体的循环过程如T －V 图
所示，其中c 点的温度为T c =600 K ．试求：
(1) ab 、bc 、c a 各个过程系统吸收的热量；
(2) 经一循环系统所作的净功； (3) 循环的效率．
(注：循环效率η=W /Q 1，W 为循环过程系统对外
作的净功，Q 1为循环过程系统从外界吸收的热量ln2=0.693)
解：单原子分子的自由度i =3．从图可知，ab 是等压过程， V a /T a = V b /T b ，T a =T c =600 K
T b = (V b /V a )T a =300 K 2分 (1) )()12
()(c b c b p ab T T R i T T C Q -+=-= =－6.23×103 J (放热) )(2
)(b c b c V bc T T R i
T T C Q -=
-= =3.74×103 J (吸热) Q ca =RT c ln(V a /V c ) =3.46×103 J (吸热) 4分 (2) W =( Q bc +Q ca )－|Q ab |=0.97×103 J 2分 (3) Q 1=Q bc +Q ca ， η=W / Q 1=13.4% 2分
题号：20643016 分值：10分
难度系数等级：3
16. 设以氮气(视为刚性分子理想气体)为工作物质进行卡诺循环，在绝热膨胀过程中气体的体积增大到原来的两倍，求循环的效率． 解：据绝热过程方程：T V
1
-γ=恒量，依题意得 21
1111)2(T V T V --=γγ
解得 γ
-=1122
/T T
V (10-3m 3) O 1 2
a b c
循环效率 γη--=-=11
2
211T T 3分 氮气： 2
2
+=
i γ，5=i ，4.1=γ ∴
η=24% 2分
题号：20643017 分值：10分
难度系数等级：3 17． 两部可逆机串联起来，如图所示。可逆机1工作于温度为T 1的热源1与温度为T 2=400K 的热源2之间。可逆机2吸收可逆机1放给热源2的热量Q 2，转而放热给T 3=300K 的热源3。在两部热机效率和作功相同的情况下，分别求T 1。 解：
（1）12
11T T -
=η，2
321T T -=η 21ηη=
2
31211T T T T
-=-
)(533300
400232
21K T T T ≈== 5分
（2）
1122ηηQ Q = 11
2
221ηηη-=
Q Q 2
2
11ηηη+=
2
323
1
21111T T T T T T -
+-
=-
)(5003004002300
4001400
213
23221K T T T T T T =-?--=---
=
5分
题号：20642018 分值：10分
难度系数等级：2
18． 一热机每秒从高温热源（T 1=600K ）吸取热量Q 1=3.34×104J ，做功后向低温热源（T 2=300K ）放出热量Q 2=2.09×104J ，（1）问它的效率是多少？它是不是可逆机？（2）如果尽可能地提高热机的效率，问每秒从高温热源吸热3.34×104J ，则每秒最多能做多少功？ 解： （1）
%4.3710
34.31009.2114
4
12=??-=-=Q Q η %50600
300
11120=-=-
=T T η
0ηη<，可见是不可逆热机 6分
（2）
)
(1067.1%501034.34401J Q A ?=??==η 4分
热机与热机效率练习题含答案
热机与热机效率练习题（附答案） 1、 热机： 定义：热机是利用内能来做功，把内能转化为机械能的机器。 热机的种类：蒸汽机、内燃机（汽油机和柴油机）、汽轮机、喷气发动机等 2、 内燃机： 内燃机活塞在汽缸内往复运动时，从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。 四冲程内燃机包括四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 在单缸四冲程内燃机中，吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环，每个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，做功1次。在这四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功，而其它三个冲程（吸气冲程、压缩冲程和排气冲程）是依靠飞轮的惯性来完成的。压缩冲程将机械能转化为内能。做功冲程是由内能转化为机械能。 ① 油机工作过程：看书本本图 ②柴油机工作过程：书本图 3、汽油机和柴油机的比较： ①汽油机的气缸顶部是火花塞；柴油机的气缸顶部是喷油嘴。②汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油和空气组成的燃料混合物；柴油机吸气冲程吸入气缸的是空气。③汽油机做功冲程的点火方式是点燃式；柴油机做功冲程的点火方式是压燃式。④柴油机比汽油及效率高，比较经济，但笨重。⑤汽油机和柴油机在运转之前都要靠外力辅助启动。 4、热值 燃料燃烧，使燃料的化学能转化为内能。 定义：1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。用符号q 表示。 单位：固体燃料的热值的单位是焦耳每千克（J/kg ）、气体燃料的热值的单位是焦耳每立方米（J/m 3）。 热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧等无关。 公式：、 ①Q ＝qm m=Q/q q=Q/m Q ——放出的热量——焦耳（J ）；q ——热值——焦耳每千克（J/kg ）；m ——燃料质量——千克（kg ）。 ②Q ＝qV V=Q/q q=Q/V Q ——放出的热量——焦耳（J ）；q ——热值——焦耳每立方米（J/m 3）；V ——燃料体积——立方米（m 3）。 酒精的热值是3.0×107J/kg ，它表示物理意义：1kg 酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J 。 煤气的热值是3.9×107J/m 3，它表示：1m 3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J 。 影响燃料有效利用的因素：一是燃料很难完全燃烧，二是燃料燃烧放出的热量散失很多，只有一小部分被有效利用。有效利用燃料的一些方法：把煤磨成粉末状、用空气吹进炉膛（提高燃烧的完全程度）；以较强的气流，将煤粉在炉膛里吹起来燃烧（减少烟气带走的热量）。 热机的效率：热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要标志，与热机的功率无关。 公式：总 有用Q Q η Q 总=Q 有用η Q 有用= Q 总η 由于热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率总小于1。热机能量损失的主要途径：废气内内、散热损失、机器损失。提高热机效率的途径：① 使燃料充分燃烧，尽量减小各种热量损失；② 机件间保持良好的润滑，减小摩擦。③在热机的各种能量损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。 常见热机的效率：蒸汽机6%～15%、汽油机20%～30%、柴油机30%～45% 内燃机的效率比蒸汽机高，柴油机的效率比汽油机高。
人教版九年级物理第十四章142热机的效率同步练习
5.热机的效率 内燃机工作时，废气会带走一部分能量，机械本身散热会带走一部分能量，克服摩擦做功会消耗一部分能量，这些能量都浪费了。用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。【题文1】关于燃料和热值，以下说法正确的是（） A．燃料热值与燃料的质量无关 B．容易燃烧的燃料，热值一定大 C．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多 D．为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料 解析： A、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关．故A正确； B、热值大小与燃料是否容易燃烧无关，故B错误； C、燃料燃烧放出热量的多少不仅与燃料的热值大小有关，还与燃料的质量以及燃烧程度有关，故C错误； D、锅炉的效率与燃料的热值高没有关系，故D错误 答案:A 【题文2】如图所示，是最新一款无人驾驶汽车．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L．假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中， 求： （1）该汽车发动机做的有用功是多少？ （已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg） （2）该汽车的输出功率为多少？ 解析： (1)由ρ=m /V 得消耗汽油的质量为：m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10-3 m3=1.2kg， 汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=1.2 kg×4.5×107J/kg=5.4×107J；
由η=W /Q 放 得，汽油机的有用功：W=ηQ 放=30%×5.4×107J=1.62×107 J ； （2）由v=s /t 得汽车运动的时间：t=s /v =8km /72km/h =1 /9 h=400s ； 汽车的输出功率：P=W /t =1.62×107J /400s =4.05×104W ． 答案: (1)1.62×107J (2) 4.05×104W 【总结】热机的效率 燃料是燃烧的一种化学变化，在燃烧的过程中，燃烧的化学能转化为内能，然后，内能转移到其他物体上或转化为其他形式的能量供人们使用。 1燃料的热值： （1） 定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比 （2） 物理意义：反映燃料燃烧放热本领的物理量 （3） 燃料燃烧放热公式： ， 2.热机的效率： 其中W 有指用来做有用功的能量， Q 总指燃料完全燃烧释放的能量 （2）提高热机效率的途径 ①燃料尽可能充分燃烧 ②尽量减少各类能量损失 ③在热机的设计和制造上，采用先进技术 ④使用时，注意保养，保证良好的润滑、减少因克服摩擦阻力额外消耗的功 【练习题】 1.下列关于热值和热机效率的描述,正确的是( ) =Q mq 放=Q Vq 放
初中物理热机的效率
14.2 热机的效率 教学目标 【知识与能力】 1.知道什么是燃料的热值及其单位的意义,会查燃料热值表。 2.会计算某种燃料完全燃烧放出的热量。 3.知道热机的效率。 4.了解提高效率的途径。 【过程与方法】 通过与机械效率的对比了解热机的效率，知道机械效率是评价投入、产出比的基本方法，并了解不同热机的效率值。 【情感态度价值观】 了解热机的使用对社会的贡献和带来的环境污染，感受到自然科学的发展和先进技术的应用在推进社会发展的同时，也造成了环境污染。 教学重难点 【教学重点】 掌握热值的概念和单位、根据热值的定义计算燃料燃烧时放出的热量。 【教学难点】 理解热机效率。 教学过程 情境导入 多媒体播放视频:神舟系列火箭发射。 问题：为什么发射火箭上天要用氢做燃料？用汽油、柴油做火箭燃料可以吗？这节课我们就来研究这个问题。 一、燃料的热值 ◆探究活动1：日常生活中常用到的燃料有哪些？
分析燃料燃烧过程 中的能量转化： 燃料燃烧的过程是 化学能转变为内能 的过程。 ◆探究活动2：燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不同的。 1.燃料的热 值 （1）定义： 某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。 定义式： Q q m =。 （2）物理意义：干木柴的热值是1.2×107J/kg，其物理意义为1kg干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107J。 （3）热值的单位：焦每千克(J/kg)。 （4）说明——气体燃料的热值 对某些气体燃料完全燃烧放出的热量与其体积之比，叫做这种气体燃料的热值，其定义式为Q q V =，热值在数值上等于在标准状态下1 m3的燃料完全燃烧放出的热量，单位为焦每立方米；符号：J/m3。 2．了解燃料的热值表 -1 干木柴(约)1.2×107柴油 4.3×107 烟煤(约)2.9×107煤油 4.6×107 无烟煤(约)3.4×107汽油 4.6×107 焦炭 3.0×107氢 1.4×108 木炭 3.4×107煤气/(J·m-3) 约3.9×107 酒精 3.0×107沼气/(J·m-3) 约1.9×107 问题1 回答1：氢的热值是1.4×108 J/kg；其物理意义是：1 kg的氢完全燃烧放出的热量是1.4×108 J。 问题2：汽油的热值是多少?其物理意义是什么? 回答2：汽油的热值是4.6×107 J/kg；其物理意义是：1 kg的汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107 J。 热值是物质本身的一种性质,它与物体的质量、形状、体积、位置、温度、吸收或放出热量的多少等因素都无关，是反映燃料优劣的重要指标。 不同物质的热值一般不同，所以热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与形态、质量、体积无关。 3．有关燃料燃烧放热的计算
热机的效率
第2节热机的效率 教学目标 1.建立热值概念。知道热值是燃料的重要特性，了解热值的表示法和常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃料放热的简单计算。 2.了解热机效率；知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道可以怎样提高热机效率以及提高热机效率的意义所在。 3.了解热机的利用与人类社会发展的关系，并能够简述热机使用产生的排放物对环境的不良影响，培养自觉环保的意识，激发学生的社会责任感。 教学重点 建立热值概念，利用热值表进行有关燃料放热的简单计算。 教学难点 1.建立热值概念 2.热机效率的理解和环境保护 教学过程 教案A 一、引入课题 至今，人们使用的能量绝大部分还是通过燃料燃烧获得的，那么燃料燃烧释放的能量究竟有多少用来做了有用功？以及燃料的燃烧对环境会造成那些影响呢？今天我将和大家一道共同来学习“第2节热机的效率”。 二、新课讲授 1.燃料的热值 指导学生阅读阅读教材，然后提问： （1）燃料燃烧过程是物理变化还是化学变化？ （2）在这个过程中能的转化情况怎样？ 板书：燃料燃烧过程中，燃料的化学能转化为内能，放出热量。 （3）你说出燃料的种类和常用的燃料吗？ 固体（木柴、煤等）液体（汽油、柴油、酒精等）气体（煤气、天燃气、氢气）组织学生看教材22页图，并讨论分析图注中所出的问题。 四口之家一个月需要的内能，即吸收热量是一定的，这些热量由燃料燃烧放出。用
木柴需要150千克，煤只需75千克，而液化气只要30千克。从某种意义上讲，木柴不如煤，煤不如液化气。（提问：如何区别燃料之间上差异？）引入热值的概念。 2.燃料热值的定义，单位 某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫这种燃料的热值。单位：焦耳/千克（读作：焦耳每千克） 热值是用来比较计算不同种类的等质量的燃料完全燃烧时放出的热量的多少。 各燃料的热值可由表查出。 提问：汽油的热值多大？它的物理含义是什么？ 汽油的热值是4.6×107焦/千克，它的物理含义是：完全燃烧1千克的汽油放出4.6×107焦的热量。注意：完全燃烧并非仅指充分燃烧。 3.燃料完全燃烧放出的热量的计算 已知烟煤的热值是2.9×107焦/千克，求7千克烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦？ 1千克烟煤完全燃烧放出的热量是2.9×107焦。 2千克烟煤完全燃烧放出的热量是2×2.9×107焦。 7千克烟煤完全燃烧放出的热量是7×2.9×107焦。 燃料完全燃烧放出的热量＝燃料的热值×燃料的质量。 教师指出：对于气体燃料，通常用体积做单位，那么热值的单位为焦耳/立方米。（读作：焦耳每立方米）所以气体燃料完全燃烧放出的热量=燃料的热值×燃料的体积。 4.热机的效率 （1）内燃机能量流向图 学生回答能量的流向，燃料燃烧产生的内能只有一部分转变为对外的有用功的能量，燃料燃烧产生的内能只有一部分转变为对外的有用功的能量。 学生讨论交流：请同学们对教材P24图14.2-2内燃机的能量流向进行讨论，然后把燃料产生的内能中能量损失部分说出来。 多媒体展示内燃机能量流向图，并总结热机中的能量损失：散热损失；机械摩擦损失；废气带走的能量。 （2）热机效率 ①定义：热机中用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧释放的能量之比叫做热机效率。用符号η表示。 ②公式：η=Q有/Q总×100% ③热机效率是热机性能的重要指标，热机效率（“有”或“无”）单位，且热机效率总是100%。 ④提高热机效率的途径 引导学生从热机中的能量损失总结出提高热机效率的途径的途径：使燃料尽可能完全燃烧；减小机械摩擦（选用优良润滑油）；尽量简化机械传动部分（三角旋转式发动机）。 三、课堂小结 1.燃料的热值：定义单位物理意义
热机及热机效率试题及解答..
热机及热机效率 思考： 如图所示在试管里装些水，用橡皮塞塞住 加热使水沸腾，会看到什么现象？讨论这 个过程中能量的变化？ 这个实验向同学们展示了人类利用内能的过程。 燃料的化学能通过燃料转化为内能，又通过做功， 把内能转化为机械能。热机的种类很多，例如蒸汽机、 内燃机、汽轮机、喷气发动机等，尽管它们的构造各不 相同但都是把内能转化为机械能的机器。热机的广泛使 用，使人类迈入了工业化社会。 【知识梳理】 【基础概念】 1、热机：将内能转化为机械能的机器。 2、内燃机：内燃机是最常见的热机；汽油机、柴油机是最常见的内燃机。 3、四冲程汽油机：活塞在气缸内往复运动是，从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做冲程。多数汽油机是由吸气、压缩、燃烧——膨胀做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。 吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入气缸。 内能的利用 热 机 汽油机的工作原理 能 量 的 转 化 热 机 的 效 率 燃料的热值 定 义 单 位 燃料的利用率
压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩。 做功冲程：在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，是燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体，高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，从而做功。 排气过程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。压缩冲程把机械能转化为内能，做功冲程把内能转化为机械能。 4、热机的效率 讨论交流：热机工作时，能不能将 燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有 用功呢？ 由图可知，真正能转变为对外做有 用功的能量只占燃料燃烧时所释放能量的一部分。 热机定律 热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率，即：
卡诺循环与卡诺定理上课讲义
卡诺循环与卡诺定理
卡诺循环与卡诺定理 一、卡诺热机 1.卡诺定理的提出 从19世纪起，蒸汽机在工业、交通运输中起到愈来愈重要的作用。但是，蒸汽机的效率是很低的，还不到5%，有95%以上的热量都没有得到利用。在生产需要的推动下，一大批科学家和工程师开始由理论上来研究热机的效率。萨迪·卡诺(Sadi Carnot,1796—1832)，这位法国工程师正是其中的一位。 当时盛行热质说，普遍认为热也是一种没有重量、可以在物体中自由流动的物质。卡诺也信奉热质说，他在他的论文《关于热的动力的思考》中有这样一段话：“我们可以恰当地把热的动力和一个瀑布的动力相比。……瀑布的动力依赖于它的高度和水量；热的动力依赖于所用的热质的量和我们可以称之为热质的下落高度，即交换热质的物体之间的温度差。”在这里，卡诺关于“热只在机器中重新分配，热量并不消耗”的观点是不正确的，他没有认识到热和功转化的内在的本质联系。但是卡诺定理的提出，却是一件具有划时代意义的事。 2.卡诺循环 热力学理论指出，要实现一个可逆循环过程，必须使循环过程中的每一分过程都是可逆的。而要实现过程的可逆，除了要使过程没有摩擦存在以外，更重要 的就是要求过程的进行是准静态的。如下图： 要完成一个双热源的可逆循环，其方式应当是由两个等温过程与两个绝热过程组成，如下图： 卡诺循环的效率为： 其中T2为低温热源的温度，T1为高温热源的温度。 3.卡诺定理及其推论 (1). 卡诺定理（Carnot principle）：在两个不同温度的恒温热源间工作的所有热 机，以可逆热机的热效率为最高。即在恒温T1、T2下，ηt,IR≤ηt,R.
初中物理——热机的效率知识点
初中物理——热机的效率知识点 物理热机的效率知识点 1.物理学习中已经学习过机械效率、炉子效率等效率问题，所谓效率是指有效利用部分占总体中的比值。热机是利用燃料燃烧产生的内能做功的装置，用来做有用功的部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。 2.由于燃气的内能一部分被排出的废气带走，一部分由于机器散热而损失，还有一部分用来克服摩擦等机械损失，用于做有用功的部分在总体中的比例不可能达到10 0%，一般情况下：蒸汽机效率6%～15%，汽油机的效率20～30%，柴油机的效率30%～45%。 3.热机效率是热机性能的重要指标，人们在技术上不断改进，减小各种损耗，提高效率。在热机的各种损失中，废气带走的能量在总体中所占比例最大，对这部分余热的利用是提高热机效率的主要途径。热电站就是利用发电厂废气余热来供热，既供电，又供热，使燃料的各种利用率大大提高。 核心知识 热机效率比较低，说明热机中燃料完全燃烧放出的能量中用来做有用功的部分比较少，即热机工作过程中损失的能量比较多，归纳起来有如下原因：第一，燃料并未完全燃烧，使一部分能量白白损失掉，例如从汽车排出的气体中我们可以嗅到汽油的味道，这说明汽油机中的汽油未完全燃烧；第二，热机工作的排气冲程要将废气排出，而排出的气体中还具有内能，另外气缸壁等也会传走一部分内能；第三，由于热机的各部分零件之间有摩擦，需要克服摩擦做功而消耗部分能量；第四，曲轴获得的机械能也未完全用来对外做功，而有一部分传给飞轮以维持其继续转动，这部分虽然是机械能，但不能称之为有用功。据上所述，热机中能量损失的原因这么多，所以热机效率一般都比较低。
初三物理《热机的效率》知识点总结
初三物理《热机的效率》知识点总结 九年级物理?热机的效率?知识点总结 热机的效率知识点： 1.由于燃气的内能一部分被排出的废气带走，一部分由于机 器散热而损失，还有一部分用来克服摩擦等机械损失，用于做有用功的部分在总体中的比例不可能达到 IO0%，一般情况下：蒸 汽机效率 6%～15%，汽油机的效率 20～30%，柴油机的效率30%～45%。 2.物理学习中已经学习过机械效率、炉子效率等效率问题， 所谓效率是指有效利用部分占总体中的比值。热机是利用燃料燃烧产生的内能做功的装置，用来做有用功的部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。 3.热机效率是热机性能的重要指标，人们在技术上不断改进，减小各种损耗，提高效率。在热机的各种损失中，废气带走的能量在总体中所占比例最大，对这部分余热的利用是提高热机效率的主要途径。热电站就是利用发电厂废气余热来供热，既供电，又供热，使燃料的各种利用率大大提高。 核心知识点： 热机效率比较低，说明热机中燃料完全燃烧放出的能量中用 来做有用功的部分比较少，即热机工作过程中损失的能量比较多，归纳起来有如下原因： 第一，由于热机的各部分零件之间有摩擦，需要克服摩擦做
功而消耗部分能量; 第二，热机工作的排气冲程要将废气排出，而排出的气体中还具有内能，另外气缸壁等也会传走一部分内能; 第三，燃料并未完全燃烧，使一部分能量白白损失掉，例如从汽车排出的气体中我们可以嗅到汽油的味道，这说明汽油机中的汽油未完全燃烧; 第四，曲轴获得的机械能也未完全用来对外做功，而有一部分传给飞轮以维持其继续转动，这部分虽然是机械能，但不能称之为有用功。 据上所述，热机中能量损失的原因这么多，所以热机效率一般都比较低。 提高热机效率的途径： 根据前面所归纳的损失能量的几个原因，我们只要有针对性地将各种损失的部分尽可能减小，便可使效率提高。 (1)减小各部分之间的摩擦以减小磨擦生热的损耗; (1)改善燃烧环境，调节油、气比例等使燃料尽可能完全燃烧; (3)充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站，比起一般火电站，燃料的利用率大大提高。
14.2热机的效率教案
14.2 热机的效率教案 教学目标： 【知识与技能】 1．了解常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算． 2．了解热机效率，知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道 提高热机效率的途径． 3．能举例说明燃料燃烧产生的气体排放对环境的影响，了解内能的 利用和环境保护的关系． 【过程与方法】 1．通过观察，从生活中体会不同燃料燃烧释放热量的本领不同，引 入热值的概念． 2．讨论提高热机效率的方法，引导学生参与讨论交流，促进学生主 动学习． 【情感、态度与价值观】 结合有效提高热机效率的方法，使学生懂得节能及充分利用能源的重要意义． 【重点】 从能量转化的角度认识燃料的热值，对燃料热值的概念及热机的效率的理解． 【难点】 热机中的能量转化及损失，热机的效率的计算． 教学过程： 知识点一燃料的热值 【自主学习】
阅读课本P22－23，完成以下问题： 1．燃料的热值：某种燃料__完全燃烧放出的热量__与其__质量__之比，叫做这种燃料的__热值__，在国际单位制中，热值的单位：__焦每千克__，气体燃料的热值单位：__焦每立方米__. 2．阅读常见燃料的热值表，表中热值最大的燃料是__氢__. 3．酒精的热值是 3.0×107J/kg，物理意义是__每千克的酒精完全燃烧放出的热量为 3.0×107 J__. 【合作探究】 演示一几种燃料 1．相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是不是相同？ 答：不相同． 2．学生讨论火箭升空，为什么往往以液态氢作为燃料？ 答：因为氢的热值大，相同质量的不同燃料中，氢释放的热量最多， 故利用氢作为燃料． 【教师点拨】 1．热值是燃料的一种特性，热值反映了不同燃料在燃烧过程中将__化学能__转化为__内能__的本领大小． 2．热值与燃料的__种类__有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃 烧等没有关系． 3．固体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式：Q放＝mq，气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q放＝Vq. 【跟进训练】 关于燃料的热值，下列说法正确的是( D ) A．燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B．容易燃烧的燃料的热值一定大
卡诺循环与卡诺定理
卡诺循环与卡诺定理 一、卡诺热机 1.卡诺定理的提出 从19世纪起，蒸汽机在工业、交通运输中起到愈来愈重要的作用。但是，蒸汽机的效率是很低的，还不到5%，有95%以上的热量都没有得到利用。在生产需 要的推动下，一大批科学家和工程师开始由理论上来研究热机的效率。萨迪·卡诺 (Sadi Carnot,1796—1832)，这位法国工程师正是其中的一位。 当时盛行热质说，普遍认为热也是一种没有重量、可以在物体中自由流动的物质。卡诺也信奉热质说，他在他的论文《关于热的动力的思考》中有这样一段话：“我们可以恰当地把热的动力和一个瀑布的动力相比。……瀑布的动力依赖于它的 高度和水量；热的动力依赖于所用的热质的量和我们可以称之为热质的下落高度，即交换热质的物体之间的温度差。”在这里，卡诺关于“热只在机器中重新分配，热量并不消耗”的观点是不正确的，他没有认识到热和功转化的内在的本质联系。 但是卡诺定理的提出，却是一件具有划时代意义的事。 2.卡诺循环 热力学理论指出，要实现一个可逆循环过程，必须使循环过程中的每一分过程都是可逆的。而要实现过程的可逆，除了要使过程没有摩擦存在以外，更重要的就 是要求过程的进行是准静态的。如下图： 要完成一个双热源的可逆循环，其方式应当是由两个等温过程与两个绝热过程组成，如下图： 卡诺循环的效率为： 其中T 2 为低温热源的温度，T1为高温热源的温度。 3.卡诺定理及其推论 (1). 卡诺定理（Carnot principle）：在两个不同温度的恒温热源间工作的所有热机， 以可逆热机的热效率为最高。即在恒温T1、T2下，η t,IR ≤η t,R.
卡诺的证明基于热质说，是错误的。下面给出克劳修斯在1850年给出的反证法： (2). 卡诺定理的推论： A. 不可能制造出在两个温度不同的热源间工作的热机，而使其效率超过在同样热源间工作的可逆热机。证明如下： B. 在两个热源间工作的一切可逆热机具有相同的效率。证明如下： 结论：由卡诺定理的两个推论我们可以得出——卡诺循环的热效率最大。
教学设计(热机的效率)
第二节热机的效率 【教学目标】 知识与技能 1、知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能; 2、知道什么是燃料的热值和单位，会查燃料热值表. 过程与方法 1、从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本领不同，建立热值的概念。 2、能简单计算某种燃料完全燃烧放出的热量。 3、能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道什么是热机的效率。情感态度与价值观 结合有效利用燃料的途径，使学生懂得节约和充分利用能源的重要意义. 【教学重难点】 重点是燃料热值的概念和理解，热机的效率。 难点是对热机的效率的理解。 【教学方法】 启发式教学法，自学讨论法，设疑问教学法，类比教学法。 【教学准备】或【实验准备】 课前收集的燃料的图片、多媒体课件等
燃料的种类很多,固体燃料有木柴、液体燃料有汽油、柴油等,气体燃料有煤 生活中的燃料很多，我们在日常生活中用来取暖和煮饭的燃料也在发生巨大的变化，木柴、
热机也有类似的情况： 在内燃机中，燃料燃烧产生的能量到哪里去 热机是将内能转化为机械能的装置，在这个情景中，真正转变为对外做有用功的能量只占燃料燃烧时所释放能量的一部分。 所以：用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率。
【板书设计】 第十四章第二节热机的效率 (一) 燃料的热值 1、定义：某种燃料完全燃烧放出的热 量与燃料的质量的比值叫做这种燃料 的热值。用q表示。 2、单位：J/kg（固体、液体） J/ m3（气体） 3、公式：Q＝mq（或Q＝Vq） 4、计算 （二）热机效率 1、定义：热机转变为有用功的能量与 燃料完全燃烧所释放的能量的比值称 为热机效率。 用η表示。 2、公式：η＝W有/Q放×100％ 3、提高热机效率的主要途径： 减少热机各种能量损失
概述卡诺循环
概述卡诺循环 摘要：本文简述了卡诺当时是如何提出这一理想循环过程的，以及卡诺热机理论---热机只能在具有温差的两个热源之间工作；热机的效率于工作介质无关而主要取决于两个热源之间的温差。卡诺循环的基本原理，P-V图，热机效率。卡诺循环是理想化的可逆循环，其效率是最高的，但是实际热机的效率都比理想化的可逆卡诺热机效率低得多。 关键词：卡诺循环；绝热过程；卡诺循环原理；P-V图；热机效率 一、卡诺循环的提出 尼古拉·雷奥纳德·卡诺（Nicolas Leonard Sadi Carnot,1796～1823）生于巴黎，是法国物理学家、军事工程师。其父L.卡诺是法国有名的数学家、将军和政治活动家，学术上很有造诣，对卡诺的影响很大。卡诺提出了作为热力学重要理论基础的卡诺循环和卡诺定理，从理论上解决了提高热机效率的根本途径。1832年8月24日卡诺因染霍乱症在巴黎逝世，年仅36岁。按照当明的防疫条例，霍乱病者的遗物一律付之一炬。卡诺生前所写的大量手稿被烧毁，幸得他的弟弟将他的小部分手稿保留了下来，其中有一篇是仅有21页纸的论文----《关于适合于表示水蒸汽的动力的公式的研究》，其余内容是卡诺在1824-1826年间写下的23篇论文。 卡诺当时是如何提出这一理想循环过程的？他研究的方法是什么？具体地说就是，为什么卡诺认为理想热机的循环过程中，从高、低温热源吸、放热过程一定要是等温过程？卡诺为何要选气体(理想)作为理想热机的工质？具体分析如下：随着蒸汽机的发明，第一次工业革命在欧洲逐渐兴旺起来。蒸汽机在法国和英国等国家创造了极大的价值，使工业化生产极大的代替了手工生产，增加了国力和财力。作为法国人的卡诺亲自经历了这次巨大的变革，然而，他也切实的看到人们仅仅是能运用热机代替人力，但是对热机效率及工作原理的理论认识还不够深入。蒸汽机发明以后，它的效率很低。到18世纪末，只有3％左右，即有约97％的热量得不到利用。当时有不少人为提高其效率而继续进行研究。为了解决当时对热机的两个集中的问题：（1）热机效率是否有一极限？（2）什么样的热机工作物质是最理想的？卡诺不是盲从当时主流的工程师们就事论事，从热机的适用性、安全性和燃料的经济性几个方面来改进热机。卡诺是采用了截然不同的途径，他不是研究个别的热机，而是寻求一种可以作为一般热机的比较标准的理想热机。 卡诺的父亲是法国大革命中“胜利的组织家”拉萨尔·卡诺。1816年，因其父被流放而从军中退役，专心研究热机理论。他给自己提出的目标是，阐明热机的工作原理，找出热机不完善的原因，以提高热机的效率。当时，卡诺相信热质说。于是，他把热量从高温热源经过热动力机传入低温热源时能够做功，看作水从高
循环过程,卡诺循环,热机效率,致冷系数
1. 摩尔理想气体在400K 与300K 之间完成一个卡诺循环，在400K 的等温线上，起始体积为0.0010m 3，最后体积为0.0050m 3，试计算气体在此循环中所作的功，以及从高温热源吸收的热量和传给低温热源的热量。 解答 卡诺循环的效率 %25400 300 1112=-=- =T T η （2分） 从高温热源吸收的热量 2110.005 ln 8.31400ln 53500.001 V Q RT V ==??=（J ） （3分） 循环中所作的功 10.2553501338A Q η==?=（J ） （2分） 传给低温热源的热量 21(1)(10.25)53504013Q Q η=-=-?=（J ） （3分） 2． 一热机在1000K 和300K 的两热源之间工作。如果⑴高温热源提高到1100K ，⑵低温热源降到200K ，求理论上的热机效率各增加多少？为了提高热机效率哪一种方案更好？ 解答： （1） 效率 %701000300 1112=-=- =T T η 2分 效率 %7.721100 300 1112=-=- ='T T η 2分 效率增加 %7.2%70%7.72=-=-'='?ηηη 2分 （2） 效率 %801000 2001112=-=- =''T T η 2分 效率增加 %10%70%80=-=-''=''?ηηη 2分 提高高温热源交果好
3．以理想气体为工作热质的热机循环，如图所示。试证明其效率为 1112121-??? ? ??-???? ??-=P P V V γη 解答： )(22211V p V p R C T C M M Q V V mol -=?= 3分 )(22122V p V p R C T C M M Q p P mol -=?= 3分 )1()1( 1)()(112 12 1 222122121 2---=--- =- =p p V V V p V p C V p V p C Q Q V p γη 4. 如图所示，AB 、DC 是绝热过程，CEA 是等温过程，BED 是任意过程，组成一个循环。若图中EDCE 所包围的面积为70 J ，EABE 所包围的面积为30 J ，过程中系统放热100 J ，求BED 过程中系统吸热为多少？ 解：正循环EDCE 包围的面积为70 J ，表示系统对外作正功70 J ；EABE 的面积为30 J ，因图中表示为逆循环，故系统对外作负功，所以整个循环过程系统对外 作功为： W =70+(－30)=40 J 3 分 设CEA 过程中吸热Q 1，BED 过程中吸热Q 2 ，由热一律， W =Q 1+ Q 2 =40 J 3 分 p V O A B E D C 2 V 1 V p p
热机及其效率
学科培训师辅导讲义课题热机及热机效率 教学目标了解热机的工作原理，能量的转化掌握燃料的热值和燃料的利用率 重点、难点汽油机的工作原理及能的转化过程，燃料的热值 考点及考试要求热机中的能量转化及损失，热机效率的计算 教学内容 你知道汽油机的工作原理吗？它在工作过程中能量怎样转化？什么叫热机的效率？怎样提高热机的效率呢？ 问：如何理解燃料的热值？ 答：从我们的生活经验事实可知，做一顿饭所需的热量是一定的，但所需的煤火燃气的质量 大小是不同的．这正好表示质量相同的不同燃料完全燃烧放出的热量是不同的特性，我们就可以用1kg 的某中燃料完全燃烧所放出的热量叫做这种燃料的热值．从这个定义可知，同中燃料的热值相同，不同燃料的热值一般不同．它反映的是燃料的特性，其大小于燃料质量大小、是否完全燃烧、放出的热量大小无关，但在数值上等于一定质量的燃料完全燃烧放出的热量（Q）与其质量（m）的比值． 一、燃料的热值 1、常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、煤油、柴油和液化气等）、天燃气等，农村还用草木等植物的秸杆作燃料。质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放出的热量是不同的。 2、定义：在物理学中，把1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做燃料的热值 问：怎样更深刻地理解四冲程汽油机的工作过程？ 答：四冲程汽油机的每一个工作循环包括四个冲程：吸气、压缩、做 功、排气，这四个冲程中只有做功冲程（即燃烧—膨胀做功冲程）对外做功，它是靠燃料（汽油）在汽缸中燃烧，生成高温高压的燃气，燃气推动活塞对外做功，实现了内能转化为机械能，从而使汽车获得信息快递：每完成一个工作循环，活塞在汽缸内往复两次，飞轮转动两周燃气对外做功一次． 内能的利用 热机 汽油机的工作原理 能量的转化 热机的效率燃料的热值 定义 单位 燃料的利用率
研究卡诺热机及其效率
研究卡诺热机及其效率 Research on the Thermal Machine and Its Efficiency 淮阴工学院数理学院应用物理1101班沈梅玲1104105106 The establishment of the particle physics and the application of physics Huaiyin tech applied physics Shen Mei-ling 摘要：本文给出了对卡诺热机效率（主要是理想气体和范德瓦尔斯气体）的详细推导，并对其进行推广，还有对其拓宽与发展，从而使人们对卡诺热机有一个更为全面的认识。Abstract: This paper not only gives a detailed derivation for the efficiency of the Carnot thermal machine, but also extends to the efficiency of the Carnot refrigerating machine. All of those make an overall cognition to the Carnot thermal machine for people. we can look at the formation and development. 关键词：卡诺循环；效率；拓宽 Keywords: Carnot cycle; efficiency; broaden 1 引言 法国军事工程师萨迪·卡诺（S． Carnot，1796—1832）于1824年出版了《关于火的动力的思考》一书，总结了他早期的研究成果。卡诺以找出热机不完善性的原因作为研究的出发点，阐明从热机中获得动力的条件就能够改进热机的效率,分析了蒸汽机的基本结构和工作过程,由理想循环入手，以普遍理论的形式，作出关于消耗热而得到机械功的结论。他指出热机必须在高温热源和低温热源之间工作，“凡是有温度差的地方就能够产生动力；反之，凡能够消耗这个力的地方就能够形成温度差，就可能破坏热质的平衡。”卡诺根据热质守恒思想和永动机不可能制成的原理，进一步证明了在相同温度的高温热源和相同温度的低温热源之间工作的一切实际热机，其效率都不会大于在同样的热源之间工作的可逆卡诺热机的效率。卡诺由此推断：理想的可逆卡诺热机的效率有一个极大值，这个极大值仅由加热器和冷凝器的温度决定，一切实际热机的效率都低于这个极值。 2 卡诺热机及其效率 2.1 卡诺循环及卡诺热机 法国工程师卡诺在对蒸汽机做热力学研究时，采用与众不同的方法，对蒸汽机做了简化。他设想，有一特殊的循环过程，在该循环过程中，系
《热机的效率》教学设计
课题：热机的效率 课型：综合课 一、教学目标 1知识技能： 经历"燃烧燃料释放热量的分配"的过程，感受到转化为机械能的内能只是一部分，形成正确的世界观。 2过程与方法： 通过与机械效率的对比，了解热机的效率，感悟到效率是评价投入，产出比的基本方法，并了解不同热机的效率值。 3情感、态度和价值观： 了解热机的使用对社会的贡献与带来的环境污染，感受到自然科学的发展和先进技术的应用在推进社会发展的同时，也造成了环境污染。 二、教学重难点 重点:建立热机效率的概念; 难点:理解环境污染与热机使用的关系;热机效率的运用; 三、教学方法 讨论法、讲解法。 四、教学过程 （一）、引入新课 前面我们学习了热机是把燃料燃烧产生的内能转化为机械能，那么燃料燃烧产生的内能能够全部转化成机械能吗产生的能量都到哪里去了呢？ （二）、进行新课 1、热机效率 （1）内燃机能量流向图。 学生回答能量的流向，燃料燃烧产生的内能只有一部分转变为对外的有用功的能量。 一位学生回答能量的流向，一个小组的代表展示小黑板上所画的饼图。并由此得出: 燃料燃烧产生的内能只有一部分转变为对外的有用功的能量。 (2)热机效率 讨论交流:请同学们对课本P24图14。2-2内燃机的能量流向进行认真的阅读并交流讨论，然后把这些数据转换成饼图，根据你所画的饼图，认真分析能量的主要流向: 热机是利用燃料燃烧时放出的来对外的机器，燃料产生的内能能够全部转化为机械能吗。能量损失部分有①，②，③，④。 教师问题创设情景导入。 多媒体展示图片:内燃机能量流向图。 对比机械效率引出热机的效率。 主要是让学生从已有知识和生活经验进入新课，不觉得突然，而且能激发学生兴趣。 通过能量流向图及饼图，对热机燃料的利用率有感性认识，那么，什么是热机效率，它又与我们所学的机械效率有何不同呢 2、热机效率的计算 (1)定义:热机所做与所用燃料燃烧释放叫做热机效率。用符号表示。
卡诺循环
大学物理热力学 第8讲卡诺循环
1824年, 法国青年科学家卡诺(1796-1832)提出一种理想热机: 工作物质只与两个恒定热源(一个高温热源, 一个低温热源)交换热量. 整个循环过程是由两个绝热过程和两个等温过程构成, 这样的循环过程称为卡诺循环 . 1 Q 2 Q (恒定)
BC 和DA 过程: 0=Q V 31 V 2 4AB 过程: CD 过程: )/ln()/ln(111212A B D C V V T V V T Q Q ?=?=ηA B V V RT M m Q ln 11= C D V V RT M m Q ln 22=121 1??=γγ C B V T V T Q 1211??=γγD A V T V T D C A B V V V V =∴卡诺循环效率:结论: 卡诺循环的效率仅仅由两热源的温度决定.
卡诺制冷系数: 2 12 2122T T T Q Q Q W Q ?= ?==ε冰箱外冷冻室 Q 2 卡诺制冷机 将待冷却物体作为低温热源, 反向进行 热机循环, 可实现制冷循环.
例题一卡诺循环, 热源温度为100o C, 冷却器温度为0o C. 如维持冷却器温度不变, 提高热源温度, 使循环1的净功率增加为原来的2倍. 设此循环2工作于相同的两绝热线之间, 工作物质为理想气体. 试求: (1) 此热源的温度增为多少?(2) 这时效率为多大?1 1111111T T Q W W Q W ?=+==放吸η解: (1)V 10 101W T T T Q ?=放 20 202W T T T Q ?=放 2 2222221T T Q W W Q W ?=+== 放吸η同理:
中考物理考点预测：热机的效率知识点
中考物理考点预测：热机的效率知识点 1.中考物理考点预测：热机的效率知识点物理学习中曾经学习过机械效率、炉子效率等效率效果，所谓效率是指有效应用局部占总体中的比值。热机是应用燃料熄灭发生的内能做功的装置，用来做有用功的局部能量与燃料完全熄灭放出的能量之比叫热机的效率。 2.由于燃气的内能一局部被排出的废气带走，一局部由于机器散热而损失，还有一局部用来克制摩擦等机械损失，用于做有用功的局部在总体中的比例不能够到达 IO0%，普通状况下：蒸汽机效率 6%～15%，汽油机的效率 20～30%，柴油机的效率 30%～45%。 3.热机效率是热机功用的重要目的，人们在技术上不时改良，减小各种损耗，提高效率。在热机的各种损失中，废气带走的能量在总体中所占比例最大，对这局部余热的应用是提高热机效率的主要途径。热电站就是应用发电厂废气余热来供热，既供电，又供热，使燃料的各种应用率大大提高。中华考试网 中心知识 热机效率比拟低，说明热机中燃料完全熄灭放出的能量中用来做有用功的局部比拟少，即热机任务进程中损失的能量比拟多，归结起来有如下缘由：第一，燃料并未完全熄灭，使一局部能量白白损失掉，例如从汽车排出的气体中我们可以
嗅到汽油的滋味，这说明汽油机中的汽油未完全熄灭;第二，热机任务的排气冲程要将废气排出，而排出的气体中还具有内能，另外气缸壁等也会传走一局部外能;第三，由于热机的各局部零件之间有摩擦，需求克制摩擦做功而消耗局部能量;第四，曲轴取得的机械能也未完全用来对外做功，而有一局部传给飞轮以维持其继续转动，这局部虽然是机械能，但不能称之为有用功。据上所述，热机中能量损失的缘由这么多，所以热机效率普通都比拟低。 提高热机效率的途径外语学习网 依据前面所归结的损失能量的几个缘由，我们只需有针对性地将各种损失的局部尽能够减小，便可使效率提高。 (1)改善熄灭环境，调理油、气比例等使燃料尽能够完全熄灭; (2)减小各局部之间的摩擦以减小磨擦生热的损耗; (3)充沛应用废气的能量，提高燃料的应用率，如应用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站，比起普通火电站，燃料的应用率大大提高。
浅谈卡诺循环原理
浅谈卡诺循环 ——热机的效率研究 李鑫 11社会工作 2011425020 循环过程应用非常常见，如汽车发动机、蒸汽机等，还有冰箱、空调等，它们分别以不同的方式利用了不同种类的循环过程，最终具有了各自不同的功能。那么，这些机器和设备是怎样利用循环过程来达到各自的目的？对于它们什么是最关键的指标？工程师设计高性能的机器和设备以及提高其性能的依据是什么？卡诺循环不是双热源可逆循环的唯一循环，广义卡诺循环是双热源可逆循环的普遍方式；广义卡诺循环对实际热机的理论意义在于，指出采用回热装置，可以提高热机效率；广义卡诺循环使卡诺定理的内涵更为深刻，适用范围更加广泛。 一、卡诺循环 （一）基本介绍 卡诺循环是由法国工程师尼古拉·莱昂纳尔·萨迪·卡诺于1824年提出的，以分析热机的工作过程，卡诺循环包括四个步骤：等温吸热，绝热膨胀，等温放热，绝热压缩。即理想气体从状态1（P1，V1，T1）等温膨胀到状态2（P2，V2，T2），再从状态2绝热膨胀到状态3（P3，V3，T3），此后，从状态3等温压缩到状态4（P4，V4，T4），最后从状态4绝热压缩回到状态1。这种由两个等温过程和两个绝热过程所构成的循环成为卡诺循环。 卡诺循环包括四个步骤：等温膨胀，在这个过程中系统从高温热源中吸收热量，对外作功；绝热膨胀，在这个过程中系统对环境作功，温度降低；等温压缩，在这个过程中系统向环境中放出热量，体积压缩；绝热压缩，系统恢复原来状态，在等温压缩和绝热压缩过程中系统对环境作负功。卡诺循环可以想象为是工作于两个恒温热源之间的准静态过程，其高温热源的温度为T1，低温热源的温度为T2。这一概念是1824年N.L.S.卡诺在对热机的最大可能效率问题作理论研究时提出的。卡诺假设工作物质只与两个恒温热源交换热量，没有散热、漏气、摩擦等损耗。为使过程是准静态过程，工作物质从高温热源吸热应是无温度差的等温膨胀过程，同样，向低温热源放热应是等温压缩过程。因限制只与两热源交换热量，脱离热源后只能是绝热过程。作卡诺循环的热机叫做卡诺热机。 （二）工作原理 热力学理论指出，要实现一个可逆循环过程，必须使循环过程中的每一分过程都是可逆的，而要实现过程的可逆，除了要使过程没有摩擦存在以外，更重要的就是要求过程的进行是准静态的。这就要求在工作物质与热源接触的过程中基本上不存在温度差，也就是在热交