Question

10．如图所示为一定质量的理想气体的p-V图线，其AC为一段双曲线．根据图线分析并计算：
（1）气体状态从A→B，从B→C，从C→A各是什么变化过程．
（2）若t_A=527℃，那么t_B=？，并画出p-T图．

Answer 1

分析 （1）分析图示图象，根据图示图象判断气体状态变化性质．
（2）根据图示图象求出气体的状态参量，然后应用查理定律求出气体的温度，再作出图象．

解答 解：（1）由图示图象可知，从A→B过程气体体积不变，气体发生等容变化，
从B→C过程气体压强不变，气体发生等压变化，
由题意可知，AC为一段双曲线，则从C→A过程气体的压强与体积成反比，气体温度保持不变，气体发生等温变化．
（2）从A→B过程为等容变化，由查理定律得：
$\frac{{p}_{A}}{{T}_{A}}$=$\frac{{p}_{B}}{{T}_{B}}$，解得：T_B=$\frac{{p}_{B}}{{p}_{A}}$T_A=$\frac{1atm}{4atm}$×（273+527）K=200K，
t_B=T_B-273=-73℃，p-T图象如图所示：

答：（1）气体状态从A→B是等容变化，从B→C是等压变化，从C→A是等温变化．
（2）若t_A=527℃，那么t_B=-73℃，p-T图象如图所示．

点评 本题是一道图象题，分析清楚图示图象、求出各状态的气体状态参量是解题的关键，应用查理定律可以解题，解题时注意摄氏温度与热力学温度间的换算关系．