(2013•兰州模拟)如图所示,一定质量的理想气体,处在A状态时,温度为tA=27℃,气体从状态A等容变化到状态M,再等

(2013•兰州模拟)如图所示,一定质量的理想气体,处在A状态时,温度为tA=27℃,气体从状态A等容变化到状态M,再等压变化到状态B,A、M、B的状态参量如图所示.求:
①状态B的温度;
②从A到B气体对外所做的功.(取1atm=1.0×105Pa)
maoyuanyuan 1年前 已收到1个回答 举报

北ss之火 幼苗

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解题思路:由图象可知A和B状态的各个状态参量,根据理想气体的状态方程可以求得在B状态时气体的温度,在等压变化的过程中,封闭气体的压力不变,根据功的公式W=FL可以求得气体对外做功的大小.

①设A状态和状态B的温度、体积、压强分别为:T1、V1、P1,T2、V2、P2
由已知可得T1=300K V1=3m3 P1=2.5atmV2=6m3 P2=1atm,
从A到B由理想气体状态方程,有:

P1V1
T1=
P2V2
T2
解得:T2=
P2V2T1
P1V1=240K
故t2=T2-273=-33℃
②从A到M是等容变化,不做功;
从M到B是等压变化,做的功为:
W=P•△V=1atm•3m3=1.0×105×3J=3.0×105J
所以从A到B气体对外做的功为:WAB=W=3.0×105J
答:①状态B的温度为-33℃;
②从A到B气体对外所做的功为3.0×105J.

点评:
本题考点: 理想气体的状态方程.

考点点评: 根据图象,找出气体在不同的状态下的状态参量,根据理想气体状态方程计算即可,在计算做功的大小的时候,要注意A到M的过程,气体的体积不变,气体对外不做功.只在M到B的等压的过程中对外做功.

1年前

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