Question

如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C．已知在状态B时气体的温度为800

Answer 1

Ⅰ．由理想气体状态方程有：
A→B：
pAVA
TA
＝
pBVB
TB
，即：
0.5×1
TA
=
1×2
800
，
解得：TA=200K；
Ⅱ．B→C：气体发生等容变化，
由查理定律得：
pB
TB
＝
pC
TC
，
气体由状态B变化到状态C的过程中，气体压强减小，温度降低，内能减小，外界不对气体做功，由△U=Q+W可知，气体对外界放热．
答：Ⅰ．气体在状态A时的温度为200K；
Ⅱ．由状态B变化到状态C的过程中，气体压强减小，温度降低，内能减小，外界不对气体做功，由△U=Q+W可知，气体对外界放热．

Answer 2

（1）由理想气体状
pava
ta
＝
pbvb
tb
代入数值：
0.5×1
300
＝
1×2
tb
得：tb=1200k
（2）该气体由状态b变化到状态c做等容变化，由查理定律得：
pb
tb
＝
pc
tc
代入数值：
1
1200
＝
0.5
tc
得：tc=600k
由于tb＞tc，该气体的内能减小，气体由b到c做等容变化，对外做功w为零，根据热力学第一定律△u=w+q可知q＜0，故气体放热．
答：（1）求该气体在状态b的温度tb=1200k
（2）通过计算得tc=600k，判断气体由状态b 变化到状态c的过程中，是放热．