题目
卡诺循环过程的过程结构是[]A. 完成一次卡诺循环必须有高温和低温两个热源;B. 卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成;C. 卡诺循环的效率只与高温和低温热源的温度有关;D. 完成一次卡诺循环系统对外界作的净功一定大于0
卡诺循环过程的过程结构是[]
A. 完成一次卡诺循环必须有高温和低温两个热源;
B. 卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成;
C. 卡诺循环的效率只与高温和低温热源的温度有关;
D. 完成一次卡诺循环系统对外界作的净功一定大于0
题目解答
答案
ABC
A. 完成一次卡诺循环必须有高温和低温两个热源;
B. 卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成;
C. 卡诺循环的效率只与高温和低温热源的温度有关;
A. 完成一次卡诺循环必须有高温和低温两个热源;
B. 卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成;
C. 卡诺循环的效率只与高温和低温热源的温度有关;
解析
卡诺循环是热力学中的理想循环过程,其核心特点包括:
- 工作热源:必须与高温热源和低温热源交替接触;
- 过程组成:由两个等温过程和两个绝热过程构成;
- 效率特性:效率仅与两热源的温度有关,公式为 $\eta = 1 - \frac{T_c}{T_h}$;
- 净功条件:若两热源温度相同,净功为0,因此净功是否大于0需依赖温度差。
本题需结合以上要点判断选项。
选项分析
A. 完成一次卡诺循环必须有高温和低温两个热源
卡诺循环通过交替吸热、放热与热源交换能量,因此必须存在两个热源。正确。
B. 卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成
卡诺循环的典型路径为:等温膨胀(吸热)、绝热膨胀、等温压缩(放热)、绝热压缩。正确。
C. 卡诺循环的效率只与高温和低温热源的温度有关
效率公式 $\eta = 1 - \frac{T_c}{T_h}$ 仅含热源温度,与循环路径无关。正确。
D. 完成一次卡诺循环系统对外界作的净功一定大于0
若 $T_h = T_c$,效率 $\eta = 0$,此时净功为0。因此净功是否大于0需依赖温度差,不绝对成立。错误。