题目

一定质量的理想气体经历了如图所示的A→B→C→D→A循环，该过程每个状态视为平衡态，各状态参数如图所示．A状态的压强为1×105Pa，求： （1） B状态的温度； （2） 完成一个循环，气体与外界热交换的热量． 答案： 解：理想气体从A状态到B状态的过程中，压强保持不变，根据盖·吕萨克定律有 VATA=VBTB 带入数据解得 TB=VBVATA=600K 解：理想气体从A状态到B状态的过程中，外界对气体做功 W1=−PA(VB−VA) 解得 W1=−100J 气体从B状态到C状态的过程中，体积保持不变，根据查理定律有 PBTB=PCTC 解得 PC=2.5×105Pa （用理想气体状态方程解答正确同样给分） 从C状态到D状态的过程中，外界对气体做功 W2=Pc(VB−VA) 解得 W2=250J 一次循环过程中外界对气体所做的总功 W=W1+W2=150J 理想气体从A状态完成一次循环，回到A状态，始末温度不变，所以内能不变．根据热力学第一定律有 △U=W2+Q 解得 Q=−150J 故完成一个循环，气体对外界放热150J

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