分使一定质量的理想气体按图 甲中箭头所示的顺序变化,图中BC段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线一部分.(1)已知气体在状态A的温度TA=300 K,求气体在状态B

分使一定质量的理想气体按图 甲中箭头所示的顺序变化,图中BC段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线一部分.(1)已知气体在状态A的温度TA=300 K,求气体在状态B

题型:不详难度:来源:
分使一定质量的理想气体按图 甲中箭头所示的顺序变化,图中BC段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线一部分.

(1)已知气体在状态A的温度TA=300 K,求气体在状态B、C和D的温度各是多少?
(2)将上述状态变化过程在图乙中画成体积V和温度T表示的图线(图中要标明A、B、C、D四点,并且要画箭头表示变化的方向).说明每段图线各表示什么过程.
答案
(1) 600 K、300K(2) 20 L.
解析

试题分析:p-V图中直观地看出,气体在A、B、C、D各状态下压强和体积为pA=4 atm,pB=4 atm,pC=2 atm,pD=2 atm,VA=10 L,VC=40 L,VD=20 L.

(1)根据状态方程
==,
可得TC=·TA=×300 K=600 K,
TD=·TA=×300 K=300 K,
由题意 TB=TC=600 K.
(2)由状态B到状态C为等温变化,由玻意耳定律有pBVB=pCVC,得
VB== L=20 L.
在V-T图上状态变化过程的图线由A、B、C、D各状态点依次连接(如图所示),AB是等压膨胀过程,BC是等温膨胀过程,CD是等压压缩过程.
点评:本题难度较小,从变化图像中找到不变量,确定是等温膨胀或其他变化特点,根据气体状态方程列公式求解
举一反三
带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体.气体开始处于状态a;然后经过过程ab到达状态b,或经过过程ac到达状态c,b、c状态温度相同,如V-T图所示.设气体在状态b和状态c的压强分别为pb和pc,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac,则
A.pb>pc,Qab>Qac B.pb<pc,Qab>Qac
C.pb>pc,Qab<QacD.pb<pc,Qab<Qac

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一定质量的某种理想气体由状态A经过图中所示过程缓慢变到状态B,在此过程中     (填入选项前的字母,有填错的不得分)
A.气体的密度一直变小
B.气体的密度一直变大
C.气体的内能一直增加
D.气体的内能一直减小

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如图所示,两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中,管中有一段水银柱h1封闭着一定质量的气体,这时管下端开口处内、外水银面高度差为h2,若保持环境温度不变,当外界压强增大时,下列分析正确的是(  )
A.h2变长B.h2变短
C.h1上升D.h1下降

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如图所示,一定质量的理想气体沿图线从状态a,经状态b变化到状态c,在整个过程中,其体积
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.先减小后增大
D.先增大后减小

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如图所示,活塞的质量为m,缸套的质量为M,通过弹簧吊在天花板上,汽缸内封住一定质量的气体,缸套和活塞间无摩擦,活塞面积为S,大气压强为p0,则封闭气体的压强为(  )
A.p=p0B.p=p0
C.p=p0-D.p=mg/S

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