Question

5．若一条鱼儿正在水下10m处戏水，吐出的一个体积为1cm³的气泡．气泡内的气体视为理想气体，且气体质量保持不变，大气压强为p₀=1.0×10⁵Pa，g=10m/s²，湖水温度保持不变，气泡在上升的过程中，气体吸热（填“吸热”或者“放热”）；气泡到达湖面时的体积为2cm³．

Answer 1

分析 （1）湖水的温度不变，所以U等于0，又因为气体的体积逐渐增大，所以对外做功，W为负值，所以Q为正值，即气体吸收热量．
（2）列出初末的状态参量，由玻意耳定律求的体积．

解答 解：（1）因为湖水的温度不变，所以△U等于0，又因为气体的体积逐渐增大，所以对外做功，W为负值，所以Q为正值，即气体吸收热量，对外做功，内能不变．
（2）初态为：${P}_{1}={P}_{0}+ρgh=2×1{0}^{5}Pa$，${V}_{1}=1c{m}^{3}$
末态为：${P}_{2}=1×1{0}^{5}Pa$，V₂=？？
由玻意耳定律得：P₁V₁=P₂V₂
解得：${V}_{2}=2c{m}^{3}$
故答案为：吸热，2

点评 该题考查了理想气体状态方程和热力学第一定律的应用，解答关键是正确列出气体的状态参量．难度中等．