Question

【题目】如图所示为一定质量的理想气体发生三个状态变化过程的p-V图像，其中，BC段对应的是反比例函数图像的一部分，若气体在状态A时的温度为T0，求：

（i）气体在状态C时的温度和体积；

（ii）若气体从B到C的过程中放出的热量为Q，则气体在A→B→C→A的过程中是吸热还是放热？吸收或放出的热量为多少？

Answer 1

【答案】（1）； （2）吸热

【解析】（i）由于BC段对应的是反比例函数图像的一部分，由理想气体状态方程可知，此过程为等位变化过程，所以

气体在A→B过程为等容过程，有，解得

在B→C过程问等温过程，有，求得

（ii）气体在B→C的过程中温度不变，则内能不变，由于放出热量为Q，根据热力学第一定律可知，此过程外界对气体做功为

气体在A→B→C→A的过程中内能不变，从A到B不做功，即，从C到A气体对外做功为，解得

由P-V图像面积法可知，气体对外做功大于外界对气体做功，即，根据热力学第一定律可得气体在A→B→C→A的过程中吸收热量，吸收热量为