题目
关于卡诺热机的效率有种种说法,下列几种说法中正确的是 A. 完成一次循环对外做功越多,卡诺热机的效率越大B. 气体的自由度越小,卡诺热机的效率越大C. 高、低温源的温差越大,卡诺热机的效率越大D. 完成一次循环放热越少,卡诺热机的效率越大
关于卡诺热机的效率有种种说法,下列几种说法中正确的是
- A. 完成一次循环对外做功越多,卡诺热机的效率越大
- B. 气体的自由度越小,卡诺热机的效率越大
- C. 高、低温源的温差越大,卡诺热机的效率越大
- D. 完成一次循环放热越少,卡诺热机的效率越大
题目解答
答案
C
解析
步骤 1:理解卡诺热机效率的定义
卡诺热机的效率定义为:η = (W/Q_H),其中 W 是卡诺热机在一个循环中对外做的净功,Q_H 是从高温热源吸收的热量。卡诺热机的效率也可以表示为:η = 1 - (Q_C/Q_H),其中 Q_C 是向低温热源放出的热量。
步骤 2:分析选项 A
选项 A 说完成一次循环对外做功越多,卡诺热机的效率越大。这并不一定正确,因为卡诺热机的效率还取决于从高温热源吸收的热量 Q_H。如果 W 增加,但 Q_H 也增加,效率不一定增加。
步骤 3:分析选项 B
选项 B 说气体的自由度越小,卡诺热机的效率越大。卡诺热机的效率与气体的自由度无关,因为卡诺热机的效率只取决于高温热源和低温热源的温度。
步骤 4:分析选项 C
选项 C 说高、低温源的温差越大,卡诺热机的效率越大。这是正确的,因为卡诺热机的效率 η = 1 - (T_C/T_H),其中 T_H 是高温热源的温度,T_C 是低温热源的温度。当 T_H 和 T_C 的温差越大,效率越高。
步骤 5:分析选项 D
选项 D 说完成一次循环放热越少,卡诺热机的效率越大。这是正确的,因为卡诺热机的效率 η = 1 - (Q_C/Q_H),当 Q_C 减少时,效率增加。
卡诺热机的效率定义为:η = (W/Q_H),其中 W 是卡诺热机在一个循环中对外做的净功,Q_H 是从高温热源吸收的热量。卡诺热机的效率也可以表示为:η = 1 - (Q_C/Q_H),其中 Q_C 是向低温热源放出的热量。
步骤 2:分析选项 A
选项 A 说完成一次循环对外做功越多,卡诺热机的效率越大。这并不一定正确,因为卡诺热机的效率还取决于从高温热源吸收的热量 Q_H。如果 W 增加,但 Q_H 也增加,效率不一定增加。
步骤 3:分析选项 B
选项 B 说气体的自由度越小,卡诺热机的效率越大。卡诺热机的效率与气体的自由度无关,因为卡诺热机的效率只取决于高温热源和低温热源的温度。
步骤 4:分析选项 C
选项 C 说高、低温源的温差越大,卡诺热机的效率越大。这是正确的,因为卡诺热机的效率 η = 1 - (T_C/T_H),其中 T_H 是高温热源的温度,T_C 是低温热源的温度。当 T_H 和 T_C 的温差越大,效率越高。
步骤 5:分析选项 D
选项 D 说完成一次循环放热越少,卡诺热机的效率越大。这是正确的,因为卡诺热机的效率 η = 1 - (Q_C/Q_H),当 Q_C 减少时,效率增加。