Question

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖A→B→C→D→A所示循環(huán)過(guò)程，該過(guò)程每個(gè)狀態(tài)視為平衡態(tài)。已知A態(tài)的溫度為27 ℃。求：

(1)B態(tài)的溫度TB。

(2)一次循環(huán)過(guò)程氣體與外界的熱交換Q為多少？是吸熱還是放熱？

Answer 1

【答案】(1) 127 ℃ (2) Q＝25 J，Q為正，表示吸熱

【解析】試題分析：由圖象可知AB兩個(gè)狀態(tài)的體積，且由A到B做等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律列式求解；從A態(tài)又回到A態(tài)的過(guò)程溫度不變，所以內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)定律列式求解。

由圖象得VA=3L TA=t+273=27+273K=300K VB=4L
A到B等壓變化，由蓋呂薩克定律得：

代入數(shù)據(jù)解得：TB=400K 即t=1270C
②從A態(tài)又回到A態(tài)的過(guò)程溫度不變，所以內(nèi)能不變。
A到B氣體對(duì)外做功W1=pA△V=100J
C到D外界對(duì)氣體做功W2=pC△V=75J
外界對(duì)氣體做的總功W=W2-W1=-25J
由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q
解得：Q=25J
Q為正，表示吸熱