题目内容

13．若鱼儿戏水时吐出的小气泡从湖中逐渐上升到湖面的过程中，小所泡的体积由V1=1cm3变成V2=1.2cm3，小气泡内的气体视为理想气体，且其中的气体质量不变，大气压强p0=1.0×105 Pa，湖水各处的温度保持不变．
（1）求小气泡刚形成（体积为1cm3）时其内气体的压强p1．
（2）判断小气泡从湖中上升到湖面的过程中，小气泡内的气体是吸热还是放热，并简述原因．

分析 由等温变化的公式求压强，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．

解答 解：（1）气泡上升过程中温度不变，则属于等温变化；
已知：V1=1cm3 p0=1.0×105 Pa
V2=1.2cm3
则由波意耳定律可知：
P1=$\frac{{V}_{2}}{{V}_{1}}{P}_{0}$=$\frac{1.2}{1}×1×1{0}^{5}$=1.2×105Pa
（2）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，由热力学第一定律可知：气体吸收热量，对外做功，内能不变．
答：（1）气泡刚形成（体积为1cm3）时其内气体的压强为1.2×105Pa．
（2）小气泡吸收热量；

点评 本题考查了理想气体状态方程和热力学第一定律的应用，注意分析状态及能量转化即可．

练习册系列答案
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