Question

4．（1）為了將空氣裝入氣瓶?jī)?nèi)，現(xiàn)將一定質(zhì)量的空氣等溫壓縮，空氣可視為理想氣體．下列圖象能正確表示該過(guò)程中空氣的壓強(qiáng)p和體積V關(guān)系的是B．

（2）在將空氣壓縮裝入氣瓶的過(guò)程中，溫度保持不變，外界做了24KJ的功．現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底，若在此過(guò)程中，瓶中空氣的質(zhì)量保持不變，且放出了5KJ的熱量．在上述兩個(gè)過(guò)程中，空氣的內(nèi)能共減小5KJ，空氣放出（選填“吸收”或“放出”）總熱量29KJ．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)理想氣體等溫變化特點(diǎn)可正確解答．
（2）本題根據(jù)理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關(guān)和熱力學(xué)第一定律△U=Q+W進(jìn)行求解．

解答 解：（1）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，空氣等溫壓縮，有PV=C，知P與$\frac{1}{V}$成正比，在P-$\frac{1}{V}$圖象中為過(guò)原點(diǎn)的直線，所以該過(guò)程中空氣的壓強(qiáng)P和體積$\frac{1}{V}$的關(guān)系圖是圖B，故ACD錯(cuò)誤，B正確．
故選：B
（2）將空氣壓縮裝入氣瓶的過(guò)程中，溫度保持不變，即其內(nèi)能不變，△U=0．
外界做了24kJ的功，即W=24J，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W得：Q=-W=-24kJ，即放出24kJ的熱量．
潛入海底的過(guò)程中，空氣不做功，W=0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W可知：△U′=Q′=-5kJ，所以空氣的內(nèi)能共減小5kJ．
所以，放出的總熱量是 Q_總=Q+Q′=-24kJ-5kJ=-29kJ，即空氣放出的總熱量為29kJ．
故答案為（1）B；（2）5  放出  29

點(diǎn)評(píng) 解答此類問(wèn)題首先要弄清坐標(biāo)軸的含義，然后根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)分析解答問(wèn)題．要特別注意在描述氣體狀態(tài)變化的圖線中虛線部分的含義．