题目
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的热量的（ ）。A. n倍B. n–1倍C. 1/n倍D. (n+1)/n 倍
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的热量的（ ）。
- A. n倍
- B. n–1倍
- C. 1/n倍
- D. (n+1)/n 倍
题目解答
答案
C.1/n倍
解析
步骤 1：卡诺循环的定义
卡诺循环是理想化的热机循环，它由两个等温过程和两个绝热过程组成。在卡诺循环中，热机从高温热源吸收热量，对外做功，然后将部分热量传递给低温热源，最后回到初始状态。
步骤 2：卡诺循环的效率
卡诺循环的效率η定义为热机对外做的功W与从高温热源吸收的热量Q1之比，即η = W/Q1。根据卡诺循环的效率公式，η = 1 - Q2/Q1，其中Q2是从低温热源吸收的热量（或传递给低温热源的热量）。
步骤 3：计算传给低温热源的热量
根据题意，高温热源的热力学温度T1是低温热源的热力学温度T2的n倍，即T1 = nT2。根据卡诺循环的效率公式，η = 1 - Q2/Q1 = 1 - T2/T1 = 1 - 1/n。因此，Q2/Q1 = 1/n，即传给低温热源的热量Q2是从高温热源吸收的热量Q1的1/n倍。
卡诺循环是理想化的热机循环，它由两个等温过程和两个绝热过程组成。在卡诺循环中，热机从高温热源吸收热量，对外做功，然后将部分热量传递给低温热源，最后回到初始状态。
步骤 2：卡诺循环的效率
卡诺循环的效率η定义为热机对外做的功W与从高温热源吸收的热量Q1之比，即η = W/Q1。根据卡诺循环的效率公式，η = 1 - Q2/Q1，其中Q2是从低温热源吸收的热量（或传递给低温热源的热量）。
步骤 3：计算传给低温热源的热量
根据题意，高温热源的热力学温度T1是低温热源的热力学温度T2的n倍，即T1 = nT2。根据卡诺循环的效率公式，η = 1 - Q2/Q1 = 1 - T2/T1 = 1 - 1/n。因此，Q2/Q1 = 1/n，即传给低温热源的热量Q2是从高温热源吸收的热量Q1的1/n倍。