Question

20．如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B再變化到狀態(tài)C的p-$\frac{1}{V}$圖象，其中AB段是一段圓弧，A、B兩點(diǎn)的連線與$\frac{1}{V}$軸平行，BC為延長線過原點(diǎn)的直線，則從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B氣體內(nèi)能減小（填“增加”、“不變”或“減少”）；從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C氣體放出（填“吸收”或“放出”）熱量．

Answer 1

分析 根據(jù)$\frac{PV}{T}$=C，整理得P=CT•$\frac{1}{V}$，CT即為圖象各點(diǎn)到原點(diǎn)O連線的斜率，分析斜率變化即可分析出溫度變化，進(jìn)而分析出內(nèi)能的變化情況，結(jié)合熱力學(xué)第一定律即可判斷出從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C氣體氣體與外界熱量交換的情況．

解答 解：因?yàn)槭且欢ㄙ|(zhì)量的理想氣體，所以：$\frac{PV}{T}$=C，其中C為定值，整理得：P=CT•$\frac{1}{V}$，
圖象上各點(diǎn)到原點(diǎn)O連線的斜率即為CT，如圖所示，

從A到B過程中圖象上各點(diǎn)到原點(diǎn)O連線的斜率CT逐漸減小，所以溫度T逐漸減小，
故從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B氣體內(nèi)能減��；
B到C的過程中圖象各點(diǎn)到原點(diǎn)O連線的斜率CT不變，所以溫度T不變，故內(nèi)能不變：△U=0
根據(jù)熱力學(xué)第一定律：△U=W+Q=0，可得：Q=-W
根據(jù)圖象可知B到C的過程中，體積變小，外界對(duì)氣體做功，所以：W＞0
所以：Q＜0，即：從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C氣體放出熱量．
故答案為：減小，放出．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氣體定律的綜合運(yùn)用，解題關(guān)鍵是要根據(jù)圖象推導(dǎo)出表達(dá)式，分析斜率的含義，結(jié)合熱力學(xué)第一定律分析求解，注意CT表示的是圖象上各點(diǎn)到原點(diǎn)O連線的斜率，不是圖象曲線本身的斜率．