Question

2．圖為一定質(zhì)量理想氣體的壓強(qiáng)p與體積V的關(guān)系圖象，它由狀態(tài)A經(jīng)等容過(guò)程到狀態(tài)B，再經(jīng)等壓過(guò)程到狀態(tài)C．設(shè)A、B、C狀態(tài)對(duì)應(yīng)的溫度分別為T(mén)_A、T_B、T_C，則從狀態(tài)A到狀態(tài)C過(guò)程氣體吸熱（填“吸”、“放”）且Q=${p}_{0}^{\;}{V}_{0}^{\;}$（用p₀，v₀表示）

Answer 1

分析 根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程知狀態(tài)A和狀態(tài)C的溫度相同，所以這兩種狀態(tài)下內(nèi)能相同，從而可知A到B和B到C的過(guò)程中內(nèi)能的變化大小相同，這兩個(gè)過(guò)程是一個(gè)不做功，一個(gè)對(duì)外做功，結(jié)合熱力學(xué)第一定律可知結(jié)果．

解答 解：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程$\frac{pV}{T}=C$，有$\frac{2{p}_{0}^{\;}{V}_{0}^{\;}}{{T}_{A}^{\;}}=\frac{{p}_{0}^{\;}2{V}_{0}^{\;}}{{T}_{C}^{\;}}$，得${T}_{A}^{\;}={T}_{C}^{\;}$
A到B過(guò)程是等容變化，氣體做功${W}_{1}^{\;}=0$
B到C過(guò)程是等壓變化，體積變大，氣體對(duì)外做功，${W}_{2}^{\;}={-p}_{0}^{\;}（2{V}_{0}^{\;}-{V}_{0}^{\;}）=-{p}_{0}^{\;}{V}_{0}^{\;}$
所以A到C過(guò)程中，氣體做的功$W={W}_{1}^{\;}+{W}_{2}^{\;}=-{p}_{0}^{\;}{V}_{0}^{\;}$
因?yàn)閺腁到C溫度不變，內(nèi)能不變
根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q
得$0=-{p}_{0}^{\;}{V}_{0}^{\;}+Q$
解得：$Q={p}_{0}^{\;}{V}_{0}^{\;}$，即從狀態(tài)A到C氣體吸熱，$Q={p}_{0}^{\;}{V}_{0}^{\;}$
故答案為：吸，${p}_{0}^{\;}{V}_{0}^{\;}$

點(diǎn)評(píng) 該題考查了氣體的狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用，利用氣體狀態(tài)方程解決問(wèn)題時(shí)，首先要確定氣體狀態(tài)和各狀態(tài)下的狀態(tài)參量，選擇相應(yīng)的氣體變化規(guī)律解答；在利用熱力學(xué)第一定律解決問(wèn)題時(shí)，要注意氣體的做功情況，區(qū)分對(duì)內(nèi)做功和對(duì)外做功，同時(shí)要注意區(qū)分吸熱還是放熱．