Question

7．如图所示，一定质量的理想气体从状态A 变化到状态B，再由状态B变化到状态C．已知状态A的温度为300K．
①求气体在状态B的温度；
②由状态B变化到状态C的过程中，气体的内能增加还是减少（不需阐述理由）？

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△U=Q+W进行判断．

解答 解：①由理想气体的状态方程$\frac{{P}_{A}{V}_{A}}{{T}_{A}}=\frac{{P}_{B}{V}_{B}}{{T}_{B}}$
解得气体在状态B的温度T_B=1200K
②由B→C，气体做等容变化，由查理定律得：$\frac{{P}_{B}}{{T}_{B}}=\frac{{P}_{C}}{{T}_{C}}$
T_C=600K
故气体由B到C为等容变化，不做功，但温度降低，内能减小．
答：①求气体在状态B的温度为1200K；
②内能减小．

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
要注意研究过程中哪些量不变，哪些量变化．