如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5×l05Pa,经历A→B→C→A的过程,已知B→C过程中气体...

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如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5×l05 Pa,经历A→B→C→A的过程,已知B→C过程中气体做功数值是C→A过程中气体做功数值的3倍,求:

①气体在状态B和C时的压强;

②整个过程中气体与外界交换的热量。

如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5×l05Pa,经历A→B→C→A的过程,已知B→C过程中气体...

【回答】

①pB = 4.5×105 Pa;PC=l.5×l05 Pa ②600 J

【解析】①由图可知,气体从状态A到状态B为等容变化过程,在状态B时气体温度,如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5×l05Pa,经历A→B→C→A的过程,已知B→C过程中气体... 第2张,由查理定律有:

如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5×l05Pa,经历A→B→C→A的过程,已知B→C过程中气体... 第3张 

解得:

如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5×l05Pa,经历A→B→C→A的过程,已知B→C过程中气体... 第4张 

由图可知,气体从状态B到状态C为等温变化过程,在状态C时气体体积如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5×l05Pa,经历A→B→C→A的过程,已知B→C过程中气体... 第5张,由玻意耳定律有:

如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5×l05Pa,经历A→B→C→A的过程,已知B→C过程中气体... 第6张

解得:

如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5×l05Pa,经历A→B→C→A的过程,已知B→C过程中气体... 第7张

②由状态B经状态C回到状态A,设外界对气体做如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5×l05Pa,经历A→B→C→A的过程,已知B→C过程中气体... 第8张总功为W,从状态C到状态A,发生等压变化,外界对气体做功:

 WCA=pC(VC-VA)=300J

B→C过程中气体做功的大小是C→A过程中气体做功大小的3倍,则B→C过程中气体对外做功:

WBC=-900J

从状态A到状态B,由图线知为等容过程,外界对气体不做功,所以整个过程中外界对气体做功:

W= WCA+WBC=-600J 

整个过程中气体内能增加量如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5×l05Pa,经历A→B→C→A的过程,已知B→C过程中气体... 第9张,设气体从外界吸收的热量为Q,由热力学第一定律:

如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5×l05Pa,经历A→B→C→A的过程,已知B→C过程中气体... 第10张 

解得:

Q=600 J

即气体从外界吸收的热量为600J。

知识点:气体的等温变化

题型:计算题

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