Question

10．如图所示为一定质量理想气体状态方程变化过程的图线．
（1）图中B→C为吸热（填吸热、放热）过程．
（2）若已知T_A点对应的温度为400K，T_B点对应的温度为600K，则T_C点对应的温度为900K．

Answer 1

分析 B→C的过程，压强不变，体积增大，为等压膨胀过程，根据热力学第一定律分析吸放热情况；A到B的过程为等容过程，根据温度的关系得出压强的关系，B到C为等压过程，根据几何关系得出A、C的体积比，通过盖吕萨克定律求出A、C的温度关系．

解答 解；（1）B到C发生等压升温变化，$\frac{V}{T}=C$，体积变大，温度升高，内能增加△U＞0，膨胀对外做功W＜0，根据热力学第一定律△U=W+Q，知Q＞0，所以图中B→C为吸热过程；
（2）A到B过程为等容变化，根据查理定律，有$\frac{{p}_{A}^{\;}}{{T}_{A}^{\;}}=\frac{{p}_{B}^{\;}}{{T}_{B}^{\;}}$，则$\frac{{p}_{A}^{\;}}{{p}_{B}^{\;}}=\frac{{T}_{A}^{\;}}{{T}_{B}^{\;}}=\frac{2}{3}$
根据几何关系$\frac{{V}_{A}^{\;}}{{V}_{C}^{\;}}=\frac{2}{3}$，对B到C过程，根据盖-吕萨克定律$\frac{{V}_{C}^{\;}}{{T}_{C}^{\;}}=\frac{{V}_{B}^{\;}}{{T}_{B}^{\;}}$，因为${V}_{A}^{\;}={V}_{B}^{\;}$，所以$\frac{{V}_{C}^{\;}}{{V}_{A}^{\;}}=\frac{{T}_{C}^{\;}}{{T}_{B}^{\;}}$=$\frac{3}{2}$
所以${T}_{C}^{\;}=900K$
故答案为：（1）吸热
（2）900K

点评 解决本题的关键掌握气体的三大定律和热力学第一定律，注意气体发生状态变化的过程并能灵活运用实验定律．