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图甲为1mol氢气状态变化过程的V-T图象,己知状态A的参量为pA=1atm,TA=273K,VA=22.4×10-3m3,取1atm=105Pa(1)在图乙中画出与甲图对应的状态变化的p-V图,并标明A、B、C的位置.(不必写出求解过
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图甲为1mol氢气状态变化过程的V-T图象,己知状态A的参量为pA=1atm,TA=273K,VA=22.4×10-3m3,取1atm=105Pa
(1)在图乙中画出与甲图对应的状态变化的p-V图,并标明A、B、C的位置.(不必写出求解过程)
(2)等温膨胀过程(B→C)气体从外界吸收热量Q1=3130J,求气体的循环过程A→B→C→A从外界一共吸收多少热量?
(1)在图乙中画出与甲图对应的状态变化的p-V图,并标明A、B、C的位置.(不必写出求解过程)
(2)等温膨胀过程(B→C)气体从外界吸收热量Q1=3130J,求气体的循环过程A→B→C→A从外界一共吸收多少热量?
▼优质解答
答案和解析
(1)从A到B为等容过程,故有:
=
①
所以:
PB=
TB=
×546atm=2atm ②
从B到C为等温过程,则有:
PBVB=PCVC③
所以:
VC=
VB ④
而从C到A为等压过程,故:
PC=PA=1atm ⑤
由④⑤得:
VC=2VB=44.8L
过程如图:
(2)C到A过程为等压压缩过程,外界对气体做功为:
W2=PC(VC-VA)
代入数据,解得:
W2=2240J
B到C过程为等温过程,气体内能不变,气体对外界做功为:
W1=Q1=3130J
全程循环过程气体内能不变,故共从外界吸收热量为:
Q=W1-W2=890J
答:(1)甲图对应的状态变化的p-V图如图所示;
(2)气体的循环过程A→B→C→A从外界一共吸收890J热量.
PA |
TA |
PB |
TB |
所以:
PB=
PA |
TA |
1 |
273 |
从B到C为等温过程,则有:
PBVB=PCVC③
所以:
VC=
PB |
PC |
而从C到A为等压过程,故:
PC=PA=1atm ⑤
由④⑤得:
VC=2VB=44.8L
过程如图:
(2)C到A过程为等压压缩过程,外界对气体做功为:
W2=PC(VC-VA)
代入数据,解得:
W2=2240J
B到C过程为等温过程,气体内能不变,气体对外界做功为:
W1=Q1=3130J
全程循环过程气体内能不变,故共从外界吸收热量为:
Q=W1-W2=890J
答:(1)甲图对应的状态变化的p-V图如图所示;
(2)气体的循环过程A→B→C→A从外界一共吸收890J热量.
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