Question

1．一定質量理想氣體的壓強p隨體積V的變化過程如圖所示．已知狀態A的溫度是300K，則狀態B的溫度是900K．在B→C過程中氣體將放熱（選填“吸熱”、“放熱”）．

Answer 1

分析 由圖示圖象求出氣體的狀態參量，然后應用蓋呂薩克定律求出在狀態B的溫度，根據圖示圖象判斷B與C狀態的溫度關系，然后應用熱力學第一定律判斷氣體吸熱與放熱情況．

解答 解：由圖示圖象可知，A→B過程氣體壓強不變，氣體發生等壓變化，
T_A=300K，V_A=1×10^-3m³，V_B=3×10^-3m³，
由蓋呂薩克定律得：$\frac{{V}_{A}}{{T}_{A}}$=$\frac{{V}_{B}}{{T}_{B}}$，
代入數據得：T_B=900K；
由圖示圖象可知，C→A過程氣體的體積不變而壓強增大，
氣體發生等容變化，T_A=300K，p_A=6×10⁵mPa，p_C=2×10⁵Pa，
由查理定律得：$\frac{{p}_{A}}{{T}_{A}}$=$\frac{{p}_{C}}{{T}_{C}}$，解得：T_C=100K，
B→C過程氣體溫度降低，內能減少，△U＜0，
該過程氣體體積減小，外界對氣體做功，W＞0，
由熱力學第一定律得：△U=W+Q，Q=△U-W＜0，氣體放熱；
故答案為：900；放熱．

點評 本題考查了求氣體的溫度、判斷氣體吸熱與放熱情況，分析清楚圖示圖象、求出相關的狀態參量是正確解題的關鍵，應用蓋呂薩克定律與查理定律、熱力學第一定律可以解題．