计算题

0.02 kg的氦气（视为理想气体），温度由17℃升为27℃．若在升温过程中，
（1） 体积保持不变；
（2） 压强保持不变；
（3） 不与外界交换热量；试分别求出气体内能的改变、吸收的热量、外界对气体所作的功．
（普适气体常量R =8.31J.mol^-1.K^-1）

问答题一定量的单原子分子理想气体，从初态A出发，沿图示直线过程变到另一状态B，又经过等容、等压两过程回到状态A．                        （1） 求A→B，B→C，C→A各过程中系统对外所作的功W，内能的增量E以及所吸收的热量Q．              （2） 整个循环过程中系统对外所作的总功以及从外界吸收的总热量（过程吸热的代数和）．

问答题温度为25℃、压强为1atm的1mol刚性双原子分子理想气体，经等温过程体积膨胀至原来的3倍．（普适气体常量R＝8.31J.mol-1.K-1，ln3=1.0986）   （1） 计算这个过程中气体对外所作的功．                          （2） 假若气体经绝热过程体积膨胀为原来的3倍，那么气体对外作的功又是多少？

问答题两个长圆筒共轴套在一起，两筒的长度均为L，内筒和外筒的半径分别为R1和R2，内筒和外筒分别保持在恒定的温度T1和T2，且T1>T2，已知两筒间空气的导热系数为K，试证明：每秒由内筒通过空气传到外筒的热量为：。

问答题两个长为100cm，半径分别为10.0cm和10.5cm的共轴圆筒套在一起，其间充满氢气，若氢气的沾滞系数为η=8.7×10-6NS m2，问外筒的转速多大时才能使不动的内筒受到107dyn的作用力？

问答题将一圆柱沿轴悬挂在金属丝上，在圆柱体外面套上一个共轴的圆筒，两者之间充以空气。当圆筒以一定的角速度转动时，由于空气的沾滞作用，圆柱体将受到一个力距G0由悬丝的扭转程度可测定此力距，从而求出空气的沾滞系数。设圆柱体的半径为R，圆筒的半径为R+δ（δ《R），两者的长度均为L，圆筒的角速度为ω，试证明：，η是待测的沾滞系数。