Question

一定質(zhì)量的理想氣體，從初始狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C、D再回到狀態(tài)A，其體積V與溫度T的關(guān)系如圖所示．圖中T_A、V_A和T_D為已知量．
①?gòu)臓顟B(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是

等容

過(guò)程（填“等溫”“等容”或“等壓”）；
②從B到C的過(guò)程中，氣體的內(nèi)能

不變

（填“增大”“減小”或“不變”）；
③從C到D的過(guò)程中，氣體對(duì)外

做負(fù)功

（填“做正功”“做負(fù)功”或“不做功”），同時(shí)

放熱

（填“吸熱”或“放熱”）；
④氣體在狀態(tài)D時(shí)的體積V_D=

TD

TA

V_A

．

Answer 1

分析：根據(jù)理想氣體方程

PV

T

=C，變形得V=

C

P

T，C為常數(shù)，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)知V-T圖象的斜率表示

1

P

，斜率不變則壓強(qiáng)不變．
①?gòu)臓顟B(tài)A到B，對(duì)應(yīng)的體積不變；
②溫度不變，則內(nèi)能不變；
③根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷氣體是放熱還是吸熱；
④根據(jù)D→A為等壓變化，由蓋呂薩克定律列方程求解．

解答：解：①由圖知從狀態(tài)A到B，對(duì)應(yīng)的體積不變，故氣體經(jīng)歷的是等容變化；
②理想氣體的內(nèi)能置于溫度有關(guān)，從B到C的過(guò)程中溫度不變，則氣體的內(nèi)能不變；
③從C到D的過(guò)程中體積變小，則外界對(duì)氣體做功，即氣體對(duì)外界做負(fù)功，但溫度降低，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知?dú)怏w放熱；
④D→A為等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律：

VA

TA

=

VD

TD

解得：V_D=

TD

TA

V_A
故答案為：①等容；②不變；③做負(fù)功；④

TD

TA

V_A．

點(diǎn)評(píng)：知道V-T圖象中過(guò)原點(diǎn)的直線表示的是等壓線，直線斜率越小對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)越大．