Question

10．如圖甲是一定質量的氣體由狀態(tài)A經過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V-T圖象．已知氣體在狀態(tài)A時的壓強是1.5×10⁵ Pa．
（1）根據圖象提供的信息，計算圖中T_A的溫度值．
（2）請在圖乙坐標系中，作出由狀態(tài)A經過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的p-T圖象，并在圖線相應位置上標出字母A、B、C．

Answer 1

分析 由圖示圖象求出氣體各狀態(tài)的狀態(tài)參量、判斷出氣體狀態(tài)變化過程，然后應用氣體狀態(tài)方程求出氣體狀態(tài)參量，再作出圖象．

解答 解：（1）由圖甲所示圖象可知，A與B連線的延長線過原點O，所以A→B是一個等壓變化，即：${p}_{A}^{\;}={p}_{B}^{\;}=1.5×1{0}_{\;}^{5}{p}_{a}^{\;}$，
由圖示圖象可知：${V}_{A}^{\;}=0.4{m}_{\;}^{3}$，${V}_{B}^{\;}={V}_{C}^{\;}=0.6{m}_{\;}^{3}$
${T}_{B}^{\;}=300K$，${T}_{C}^{\;}=400K$
從A到B過程，由蓋-呂薩克定律得：$\frac{{V}_{A}^{\;}}{{T}_{A}^{\;}}=\frac{{V}_{B}^{\;}}{{T}_{B}^{\;}}$
得：${T}_{A}^{\;}=200K$
（2）由圖甲所示圖象可知，從B到C為等容過程，由（1）知：
${p}_{B}^{\;}=1.5×1{0}_{\;}^{5}{p}_{a}^{\;}$，
${T}_{B}^{\;}=300K$，
${T}_{C}^{\;}=400K$
由查理定律得：$\frac{{p}_{B}^{\;}}{{T}_{B}^{\;}}=\frac{{p}_{C}^{\;}}{{T}_{C}^{\;}}$
解得：${p}_{C}^{\;}=2×1{0}_{\;}^{5}{p}_{a}^{\;}$，氣體狀態(tài)變化如圖所示：
答：（1）根據圖象提供的信息，計算圖中T_A的溫度值200K．
（2）如圖所示

點評 本題考查了作圖象、求氣體狀態(tài)參量問題，分析清楚圖示圖象，根據圖象判斷出氣體的狀態(tài)變化過程與狀態(tài)參量、應用氣體狀態(tài)方程即可正確解題