Question

7．如圖是一定質(zhì)量理想氣體V-T圖象，在初始狀態(tài)A時(shí)，壓強(qiáng)P_A=1×10⁵Pa，根據(jù)圖象求：
（1）E點(diǎn)狀態(tài)時(shí)氣體的壓強(qiáng)；
（2）試分析此氣體由C→D→E的過(guò)程中吸熱還是放熱．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程求E點(diǎn)的溫度
（2）根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析C→D→E過(guò)程中的吸放熱情況

解答 解：（1）A狀態(tài)：${p}_{A}^{\;}=1×1{0}_{\;}^{5}{p}_{a}^{\;}$，${V}_{A}^{\;}=2{m}_{\;}^{3}$，${T}_{A}^{\;}=200K$
E狀態(tài)：${V}_{E}^{\;}=5{m}_{\;}^{3}$，${T}_{E}^{\;}=100K$
由理想氣體狀態(tài)方程$\frac{{p}_{A}^{\;}{V}_{A}^{\;}}{{T}_{A}^{\;}}=\frac{{p}_{E}^{\;}{V}_{E}^{\;}}{{T}_{E}^{\;}}$
可得${p}_{E}^{\;}=2×1{0}_{\;}^{4}{p}_{a}^{\;}$
（2）C到D為等容過(guò)程，溫度降低內(nèi)能減小，由熱力學(xué)第一定律可知，該過(guò)程放出熱量，由D到E的過(guò)程，溫度降低內(nèi)能減小，體積變小外界對(duì)其做功，由熱力學(xué)第一定律可知，該過(guò)程放出熱量，故由C→D→E的過(guò)程中一定是放出熱量的．
答：（1）E點(diǎn)狀態(tài)時(shí)氣體的壓強(qiáng)為$2×1{0}_{\;}^{4}{p}_{a}^{\;}$；
（2）氣體由C→D→E的過(guò)程中是放熱．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氣體的狀態(tài)方程中對(duì)應(yīng)的圖象，在V-T圖象中等壓線(xiàn)為過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)．要注意研究過(guò)程中哪些量不變，哪些量變化．