Question

如图所示，一定质量的气体从状态A经B、C、D再回到A．（1）问AB、BC、CD、DA分别是什么过程？（2）已知气

如图所示，一定质量的气体从状态A经B、C、D再回到A．（1）问AB、BC、CD、DA分别是什么过程？（2）已知气体在状态A时的体积是1L，求在状态B、C、D时的体积各为多少．

Answer 1

（1）根据理想气体方程

PV

T

=C，变形得P＝

C

V

?T，C为常数，结合数学知识知P-T图象的斜率表示

1

V

，斜率不变则压强不变．从状态A到B，对应的体积不变，气体等容升温；B到C的过程中气体的压强不变，是等压升温的过程；C到D温度不变，压强减小，体积增大，是等温压缩的过程；D到A的过程中压强不变温度降低，是等压压缩的过程．
（2）从状态A到B，对应的体积不变，所以B状态的体积仍然是1L；
B状态的压强是3atm，温度是450K，C状态的压强是3atm，温度是900K，根据理想气体方程

PV

T

=C得：

PBVB

TB

＝

PCVC

TC

VC＝

PBVB

TB

?

TC

PC

＝

3×1

450

×

900

3

＝2L
D状态的压强是1atm，温度是900K，根据理想气体方程

PV

T

=C得

PBVB

TB

＝

PDVD

TD

所以：VD＝

PBVB

TB

?

TD

PD

＝

3×1

450

×

900

1

＝6L
答：（1）状态A到B是等容升温过程，B到C是等压升温的过程，C到D是等温压缩的过程，D到A是等压压缩的过程．
（2）B状态的体积是1L，C状态的体积是2L，D状态的体积是6L．