在热力学中有一种循环过程叫做焦耳循环．它由两个等压过程和和两个绝热过程组成．图示为一定质量的理想气体的焦耳循环过程（A→B→C→D→A）．已知某些状态的部分参数如图所示（见

Question

在热力学中有一种循环过程叫做焦耳循环．它由两个等压过程和和两个绝热过程组成．图示为一定质量的理想气体的焦耳循环过程（A→B→C→D→A）．已知某些状态的部分参数如图所示（见图中所标数据）．
①已知状态A的温度T_A=600K，求状态C的温度T_C．
②若已知A→B过程放热Q=90J，求B→C过程外界对气体做的功．

Answer 1

（1）根据理想气体状态方程，有：(pAVA)/(TA)=(pCVC)/(TC)
代入数据：(1×105×1.2×10-1)/(600)=(3×105×0.4×10-1)/(TC)

T

C

=600K
（3）根据气体状态方程(pV)/(T)=C知，状态A和C的温度相同，内能相等

W

AB

=p△V=1×1

0

5

×(1.2-0.6)×1

0

-3

J=60J
从A到C过程根据热力学第一定律，有
△U=

W

AB

+

W

BC

+

Q

AB

+

Q

BC

代入数据：0=60+

W

BC

+(-90)+0
解得：

Q

BC

=30J
答：①已知状态A的温度T_A=600K，状态C的温度

T

C

为600K．
②若已知A→B过程放热Q=90J，B→C过程外界对气体做的功30J