Question

如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的溫度為T(mén)_A=300K．
（1）求該氣體在狀態(tài)B的溫度T_B；
（2）通過(guò)計(jì)算判斷氣體由狀態(tài)B 變化到狀態(tài)C的過(guò)程中，是放熱還是吸熱？

Answer 1

分析：（1）由理想氣體狀態(tài)方程

PAV

TA

=

PBV

TB

可解的B狀態(tài)的溫度．
（2）該氣體由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C做等容變化，由查理定律得：

PB

TB

=

PC

TC

得T_C=600K由于T_B＞T_C，該氣體的內(nèi)能減小，氣體由B到C做等容變化，對(duì)外做功為零，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q可知?dú)怏w放熱．

解答：解：（1）由理想氣體狀

PAVA

TA

=

PBVB

TB

代入數(shù)值：

0.5×1

300

=

1×2

TB

得：T_B=1200K
（2）該氣體由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C做等容變化，由查理定律得：

PB

TB

=

PC

TC

代入數(shù)值：

1

1200

=

0.5

TC

得：T_C=600K
由于T_B＞T_C，該氣體的內(nèi)能減小，氣體由B到C做等容變化，對(duì)外做功W為零，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q可知Q＜0，故氣體放熱．
答：（1）求該氣體在狀態(tài)B的溫度T_B=1200K
（2）通過(guò)計(jì)算得T_C=600K，判斷氣體由狀態(tài)B 變化到狀態(tài)C的過(guò)程中，是放熱．

點(diǎn)評(píng)：此題考查理想氣體狀態(tài)方程即熱力學(xué)第一定律的內(nèi)容，屬于簡(jiǎn)單題．