Question

如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始按箭头所示经一系列状态变化又回到状态a，由图可知：气体在a、b

如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始按箭头所示经一系列状态变化又回到状态a，由图可知：气体在a、b、c三个状态的密度ρa、ρb、ρc的大小关系是______，气体分子的平均动能Eka、EKb，EKc的大小关系是______．在此过程中，气体______（选填“从外界吸收”或“向外界放出”）热量．

Answer 1

由图示图象可知，气体体积关系为：V_a＜V_b=V_c，气体的质量一定，则密度关系为：ρ_a＞ρ_b=ρ_b．
由理想气体状态方程：

pV

T

=C可知，气体温度：T=

pV

C

，气体在各状态时的温度：
T_a=

1.5×105×0.25

C

=

0.375×105

C

，T_b=

2.5×105×0.75

C

=

1.875×105

C

，T_C=

0.5×105×0.75

C

=

0.375×105

C

，
则T_a=T_c＜T_b，温度越高，分子平均动能越大，则分子平均动能间的关系为：E_Ka=E_Kc＜E_Kb．
由a到b过程，温度升高、体积变大，内能增加，对外做功，由热力学第一定律可知，气体吸收热量；
从b到c过程，温度降低体积减小，内能减小、外界对气体做功，由热力学第一定律可知，气体放出热量；
从c到a过程，体积减小，温度不变，气体内能不变，外界对气体做功，由热力学第一定律可知，气体放出热量，
则整个过程中，气体先吸热，然后再放热；
故答案为：ρ_a＞ρ_b=ρ_c；E_Ka=E_Kc＜E_Kb；先吸热，后放热．