使用一制冷机将1mol，105Pa的空气从20℃等压冷却至18℃，设该机向4...

问答题使用一制冷机将1mol，10⁵Pa的空气从20℃等压冷却至18℃，设该机向40℃的环境放热，将空气看作主要由双原子分子组成．对制冷机必须提供的最小机械功是多少？

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1.问答题 如下图所示，长为2L的直线上均匀分布有线密度为λ的正电荷，计算在直线的中垂线上与直线相距为a的位置的电场强度。

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2.问答题 一热机在1000K和300K的两热源之间工作，如果：
（1）高温热源提高100K；
（2）低温热源降低100K。
从理论上说，哪一种方案提高的热效率高一些？为什么？

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（1）热机效率为：η=1–T₁/T₁，

3.问答题 如下图所示，长为L的直线上均匀分布有线密度为λ的正电荷，在直线延长线上与直线一端相距a（a>0）的位置放置了一个电量为+q的点电荷，计算该电荷受到的静电力的大小。

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4.问答题1mol理想气体在400K和300K之间完成卡诺循环．在400K等温线上，初始体积为1×10^-3m³，最后体积为5×10^-3m³．试计算气体在此循环中所做的功及从高温热源所吸收的热量和向低温热源放出的热量．

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5.问答题 如下图所示，两个定滑轮通过皮带连在一起，半径分别为R₁，R₂，转动惯量分别为J₁，J₂；皮带的质量忽略不计，与滑轮之间无相对滑动；滑轮的轮轴处无摩擦；若在滑轮I上施加大小为M₀的外力矩，计算该滑轮的角加速度的大小.

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6.问答题 1mol单原子分子的理想气体，经历如图所示的的可逆循环，连接ac两点的曲线Ⅲ的方程为p=p₀V²/V₀²，a点的温度为T₀．
（1）以T₀，R表示Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ过程中气体吸收的热量．
（2）求此循环的效率．

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7.问答题自来水管从地面延伸至楼顶，地面部分内径4cm，流速2m/s，压强3×10⁵Pa；楼顶的高度为5m，水管内径2cm，计算楼顶水管中的水压，重力加速度取g=10m/s²。

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8.问答题 如下图所示，长度为D，质量为M的均匀细棒可以绕端点自由转动，另一端固定一个质量为m的小球，若系统从水平位置开始摆动，当摆动θ角时，角速度多大？

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9.问答题 如下图所示，定滑轮半径为r，转动惯量为J；软绳与滑轮之间无相对滑动，滑轮的轮轴处无摩擦；弹簧的劲度系数为k；系统刚开始处于静止状态且弹簧无变形.计算物体m的最大下落速率以及最大下落距离.

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10.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、等压过程回到状态A．
（1）A→B，B→C，C→A，各过程中系统对外所做的功A，内能的增量ΔE以及所吸收的热量Q．
（2）整个循环过程中系统对外所做的总功以及从外界吸收的总热量（各过程吸热的代数和）．

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