一定质量的理想气体变化情况如图所示．已知在状态A时，气体温度TA=600K．①求气体在状态B时的温度；②气体由状态B→D，内能如何变化？若气体在这个过程中吸收热量为4.5×102J，则此过程

Question

一定质量的理想气体变化情况如图所示．已知在状态A时，气体温度T_A=600K．

①求气体在状态B时的温度；
②气体由状态B→D，内能如何变化？若气体在这个过程中吸收热量为4.5×10²J，则此过程中气体内能的增量为多大？

Answer 1

①由图可知：PA=2×105Pa   PB=1×105Pa 
由A到B气体做等容变化，根据查理定律得：(PA)/(TA)=(PB)/(TB)
带入数据解得：T_B=300K
②气体由B到D做等压变化，根据盖吕萨克定律可知体积增大，温度应升高，气体内能只与温度有关，所以内能增大；
由B到D过程气体对外做功为：W=PB△V=1×105×(6-3)×10-3J=300J
由热力学第一定律得：
气体内能增量为；△U=-W+Q=-300+4.5×10²J=150J
答：①求气体在状态B时的温度为300K；
②气体由状态B→D，内能增大；若气体在这个过程中吸收热量为4.5×10²J，则此过程中气体内能的增量为150J．