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一定质量理想气体经历如图所示的A→B、B→C、C→A三个变化过程,TA=300K,气体从C→A的过程中做功|W|为100J,同时传递热量|Q|为250J.求:(1)气体处于C状态时的温度TC;(2)C→A过程中内能
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一定质量理想气体经历如图所示的A→B、B→C、C→A三个变化过程,TA=300K,气体从C→A的过程中做功|W|为100J,同时传递热量|Q|为250J.求:
(1)气体处于C状态时的温度TC;
(2)C→A过程中内能变化;
(3)A→B→C→A一个循环过程气体需吸热还是放热,或是既不吸热也不放热.
(1)气体处于C状态时的温度TC;
(2)C→A过程中内能变化;
(3)A→B→C→A一个循环过程气体需吸热还是放热,或是既不吸热也不放热.
▼优质解答
答案和解析
(1)气体从状态A变化到状态C的过程时,气体做等压变化:由
=
得:TC=
TA=150K;
(2)C到A的变化过程:气体的体积变大气体对外做功W=-100J,温度升高气体从外界吸热Q=250J,由热力学第一定律:△μ=Q+W,得:△μ=-100+250=150J;
(3)气体从A状态到B状态做等温变化,气体内能不变,再有B状态到C状态,气体做等容变化,压强减小温度降低,气体放热,即Q1<0,根据(2)中的计算结果可知,W<0,气体从C回到A状态时,其内能增加,则整个过程中△μ=Q1+Q2+W>0,则Q1+Q2>0,即整个过程气体吸热;
答:(1)气体处于C状态时的温度TC=150K;
(2)C→A过程中内能增加150J
(3)A→B→C→A一个循环过程气体需吸热
VA |
TA |
VC |
TC |
VC |
VA |
(2)C到A的变化过程:气体的体积变大气体对外做功W=-100J,温度升高气体从外界吸热Q=250J,由热力学第一定律:△μ=Q+W,得:△μ=-100+250=150J;
(3)气体从A状态到B状态做等温变化,气体内能不变,再有B状态到C状态,气体做等容变化,压强减小温度降低,气体放热,即Q1<0,根据(2)中的计算结果可知,W<0,气体从C回到A状态时,其内能增加,则整个过程中△μ=Q1+Q2+W>0,则Q1+Q2>0,即整个过程气体吸热;
答:(1)气体处于C状态时的温度TC=150K;
(2)C→A过程中内能增加150J
(3)A→B→C→A一个循环过程气体需吸热
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