题目内容
11.一定质量的理想气体,在经过等压膨胀,等容降温,等压压缩、等容升温四个过程后回到初始状态,它是吸热还是放热?分析 气体的内能只与温度有关,根据图象选择合适的气体定律,判断体积的变化,然后结合体积变化与做功的关系,根据热力学第一定律判断吸放热.
解答 解:由于该题涉及的气体过程比较多,所以可以将各气体过程用P-V图象表示如图:
A→B 过程中,为等压膨胀,压强不变,体积增大,气体对外做功,W1=P1△V;
B→C 过程中,等容降温,体积不变,气体不对外做功,外界也不对气体做功;
C→D 过程中,为等压压缩,压强不变,体积减小,外界对气体做功,W2=P2△V;
D→A 过程中,等容升温,体积不变,气体不对外做功,外界也不对气体做功;
由于A→B 过程与C→D 过程比较,P1>P2,所以:W1>W2
即气体对外做的功比较多,总功为负值,结合气体回到初状态上的温度相同,则气体的内能不变,根据热力学第一定律可知气体要吸收热量.
答:气体经历四个过程要吸收热量.
点评 该题中,气体要距离个不同的过程,将气体经历的过程转化为图象问题,从图象判断气体变化过程,选择合适的气体实验定律,然后结合热力学第一定律即可解决.
练习册系列答案
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