Question

【題目】如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生三個(gè)狀態(tài)變化過(guò)程的p-V圖像，其中，BC段對(duì)應(yīng)的是反比例函數(shù)圖像的一部分，若氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度為T0，求：

（i）氣體在狀態(tài)C時(shí)的溫度和體積；

（ii）若氣體從B到C的過(guò)程中放出的熱量為Q，則氣體在A→B→C→A的過(guò)程中是吸熱還是放熱？吸收或放出的熱量為多少？

Answer 1

【答案】（1）； （2）吸熱

【解析】（i）由于BC段對(duì)應(yīng)的是反比例函數(shù)圖像的一部分，由理想氣體狀態(tài)方程可知，此過(guò)程為等位變化過(guò)程，所以

氣體在A→B過(guò)程為等容過(guò)程，有，解得

在B→C過(guò)程問(wèn)等溫過(guò)程，有，求得

（ii）氣體在B→C的過(guò)程中溫度不變，則內(nèi)能不變，由于放出熱量為Q，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，此過(guò)程外界對(duì)氣體做功為

氣體在A→B→C→A的過(guò)程中內(nèi)能不變，從A到B不做功，即，從C到A氣體對(duì)外做功為，解得

由P-V圖像面積法可知，氣體對(duì)外做功大于外界對(duì)氣體做功，即，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得氣體在A→B→C→A的過(guò)程中吸收熱量，吸收熱量為