(2014•呼伦贝尔二模)一定质量的某种理想气体从状态A开始按图所示的箭头方向经过状态B达到状态C,已知气体在A状态时的

(2014•呼伦贝尔二模)一定质量的某种理想气体从状态A开始按图所示的箭头方向经过状态B达到状态C,已知气体在A状态时的体积为2L,求:
①气体在状态C时的体积;
②说明A→B、B→C两个变化过程是吸热还是放热,并比较A→B、B→C两个过程中热量的大小.
金吉迩 1年前 已收到1个回答 举报

罗刹天 幼苗

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解题思路:①对AC状态分别进行状态参量的分析,利用理想气体状态方程即可得知状态C的体积.
②分析由A到B及由B到C的状态参量的变化,结合热力学第一定律,可比较两个变化过程中吸热和放热的多少.

①对状态A和状态C进行状态分析,
状态A:PA=2×104pa TA=2×102K VA=2L
状态C:PC=1×104pa TC=2×102K VC=?
由理想气体的状态方程有:
PAVA
TA=
PCVC
TC
得:VC=
PA
PCVA=
2×104
1×104×2=4L
②气体由A到B的过程,压强不变,温度升高,内能增大;由理想气体状态方程可知,体积增大,对外做功,由热力学第一定律可知该过程吸热.
气体B到C过程,因BC的连线过坐标原点,所以该过程是等容变化,温度降低压强减小,气体内能减小,由热力学第一定律可知,气体要放热.
AC状态温度相同,气体内能相同,由A到B和由B到C的过程,内能变化相同,但是A到B的过程,要对外做功,由B到C的过程气体不做功,所以气体A到B过程吸收的热量大于气体B到C过程放出的热量.
答:①气体在状态C时的体积为4L;②A→B、是吸热过程,B→C是放热放热过程,气体A到B过程吸收的热量大于气体B到C过程放出的热量.

点评:
本题考点: 理想气体的状态方程;热力学第一定律.

考点点评: 该题重点考察了理想气体状态方程和热力学第一定律的应用,利用理想气体状态方程解答问题时,首先要正确的确定状态和分析状态参量,选择合适的定律进行解答,对压强的确定,有时要借助于受力平衡或牛顿第二定律进行解答;利用热力学第一定律解答问题时,要注意是对外做功还是对内做功,是吸热还是放热,注意正负号问题.

1年前

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