Question

如图所示，一定质量的理想气体，处在A状态时，温度为tA=27℃，求：（1）气体在状态B的温度．（2）气体从

如图所示，一定质量的理想气体，处在A状态时，温度为tA=27℃，求：（1）气体在状态B的温度．（2）气体从状态A等容变化到状态M，再等压变化到状态B的过程中，对外所做的功为多少？（取1atm=1.0×105Pa）

Answer 1

（1）由图可知，对于一定质量的理想气体，
在A状态时，P_A=2.5atm，V_A=3L，T_A=27+273=300K
在B状态时，P_B=1atm，V_B=6L，T_B=？
由理想气体状态方程得：

pAVA

TA

=

pBVB

TB

，
代入数据解得：T_B=240k，t_B=-33℃；
（2）气体从状态A等容变化到状态M的过程中，气体的体积不变，所以此过程中不对外部做功，
从状态M等压变化到状态B的过程中，封闭气体的压强不变，压力的大小为：F=PS，
气体对外做的功的大小：W=FL=PS?L=P△V=1.0×10⁵Pa×（6-3）×10^-3=3.0×10⁵J．
答：（1）气体在状态B的温度为-33℃．
（2）气体从状态A等容变化到状态M，再等压变化到状态B的过程中，对外所做的功为3.0×10⁵J．