题目内容
(2013?江苏一模)如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再由B变化到状态C.已知状态A的温度为300K.气体在状态B的温度为
1200
1200
K;由状态B变化到状态C的过程中,气体放热
放热
(填“吸热”或“放热”).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.
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:由理想气体的状态方程
=
则得 TB=
TA
由图知,pA=0.5atm,pB=1atm,TA=300K,VA=1m3,VB=2m3,代入上式得:
TB=
=1200K
即气体在状态B的温度TB=1200K
②由B→C,气体做等容变化,由查理定律得:
=c,可知,压强减小,温度降低.
气体由B到C为等容变化,不做功,但温度降低,内能减小.根据热力学第一定律,
△U=W+Q,可知气体要放热
故答案为:1200K;放热.
pAVA |
TA |
pBVB |
TB |
则得 TB=
pBVB |
pAVA |
由图知,pA=0.5atm,pB=1atm,TA=300K,VA=1m3,VB=2m3,代入上式得:
TB=
1atm×2m3×300 |
0.5atm×1 |
即气体在状态B的温度TB=1200K
②由B→C,气体做等容变化,由查理定律得:
p |
T |
气体由B到C为等容变化,不做功,但温度降低,内能减小.根据热力学第一定律,
△U=W+Q,可知气体要放热
故答案为:1200K;放热.
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.
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