Question

15．如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C．已知状态A的温度为300K．则气体在状态B的温度为1200K； 由状态A变化到状态B的过程中，气体吸收的热量大于气体对外做的功（选填“大于”、“小于”或“等于”

Answer 1

分析 根据气体状态方程和已知的变化量去计算其它的物理量
根据符号法则，确定Q、W的正负号，代入公式热力学第一定律△U=Q+W进行判断．

解答 解：由理想气体状态方程得：$\frac{{p}_{A}^{\;}{V}_{A}^{\;}}{{T}_{A}^{\;}}=\frac{{p}_{B}^{\;}{V}_{B}^{\;}}{{T}_{B}^{\;}}$
代入数据：$\frac{0.5×1}{300}=\frac{1.0×2}{{T}_{B}^{\;}}$
解得：${T}_{B}^{\;}=1200K$
由状态A到状态B，温度升高，内能增加△U＞0
从A到B体积变大，气体对外界做功，W＜0
根据热力学第一定律，知△U=W+Q，知Q＞0，气体吸热且吸收的热量大于气体对外做的功
故答案为：1200，大于

点评 运用△U=Q+W来分析问题时，必须理解表达式的物理意义，掌握它的符号法则．要注意研究气体状态变化的过程中哪些量不变，哪些量变化．