题目内容
一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,其状态变化过程的p-V图象如图所示.已知该气体在状态A时的温度为27℃.则:①该气体在状态B.C时的温度分别为多少℃?
②该气体从状态A到状态C的过程中是吸热,还是放热?传递的热量是多少?
【答案】分析:①根据图象可知:A→B等容变化,由查理定律即可求出B状态温度;B→C等压变化,由盖吕萨克定律即可求出C状态温度;
②比较AC两状态的温度,从而判断气体内能的变化,比较AC两状态的体积可判断W的正负,再根据可根据热力学第一定律即可解决问题.
解答:解;①对于理想气体由图象可知:A→B等容变化,由查理定律得:
代入数据得:TB=100K…①
又:T=273+t…②
①②得:tB=-173℃
B→C等压变化,由盖吕萨克定律得
代入数据得:TC=300K…③
②③联立得:tC=27℃
②A到状态C体积增大,对外做功,即W<0,TA=TC,所以,A到状态C的过程中内能变化量为0.
由热力学第一定律得:Q>0,所以A→C的过程中是吸热.
吸收的热量Q=W=P△V=1×105×(3×10-3-1×10-3)J=200J
答:①B、C时的温度分别为-173℃,27℃
②A到状态C的过程中吸热,吸了200J.
点评:解决气体问题的关键是挖掘出隐含条件,正确判断出气体变化过程,合理选取气体实验定律解决问题;对于内能变化.牢记温度是理想气体内能的量度,与体积无关.
②比较AC两状态的温度,从而判断气体内能的变化,比较AC两状态的体积可判断W的正负,再根据可根据热力学第一定律即可解决问题.
解答:解;①对于理想气体由图象可知:A→B等容变化,由查理定律得:
代入数据得:TB=100K…①
又:T=273+t…②
①②得:tB=-173℃
B→C等压变化,由盖吕萨克定律得
代入数据得:TC=300K…③
②③联立得:tC=27℃
②A到状态C体积增大,对外做功,即W<0,TA=TC,所以,A到状态C的过程中内能变化量为0.
由热力学第一定律得:Q>0,所以A→C的过程中是吸热.
吸收的热量Q=W=P△V=1×105×(3×10-3-1×10-3)J=200J
答:①B、C时的温度分别为-173℃,27℃
②A到状态C的过程中吸热,吸了200J.
点评:解决气体问题的关键是挖掘出隐含条件,正确判断出气体变化过程,合理选取气体实验定律解决问题;对于内能变化.牢记温度是理想气体内能的量度,与体积无关.
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