题目
已知一定量的气体为298.2K,2.00m^3先反抗外压为 .50times (10)^5Pa 等温膨胀至-|||-4.00m^3,再反抗 https:/img.zuoyebang.cc/zyb_092608756373acb89c3181d6baeadb39.jpg.00times (10)^5Pa 的外压膨胀至2982K,10.00m ^3的终态,则系统所-|||-做功 = () J。-|||-A: -11.00times (10)^5; B: -5.00times (10)^5; C: -6.00times (10)^5
题目解答
答案
A. $-11.00\times {10}^{5}$
解析
步骤 1：计算等温膨胀过程中的功
在等温膨胀过程中，气体反抗外压做功，根据公式 $W = -P_{外} \Delta V$，其中 $P_{外}$ 是外压，$\Delta V$ 是体积变化量。对于第一阶段，$P_{外} = 2.50 \times 10^5 Pa$，$\Delta V = 4.00 m^3 - 2.00 m^3 = 2.00 m^3$，所以 $W_1 = -2.50 \times 10^5 Pa \times 2.00 m^3 = -5.00 \times 10^5 J$。
步骤 2：计算第二阶段膨胀过程中的功
在第二阶段，气体反抗外压做功，同样使用公式 $W = -P_{外} \Delta V$。对于第二阶段，$P_{外} = 1.00 \times 10^5 Pa$，$\Delta V = 10.00 m^3 - 4.00 m^3 = 6.00 m^3$，所以 $W_2 = -1.00 \times 10^5 Pa \times 6.00 m^3 = -6.00 \times 10^5 J$。
步骤 3：计算总功
总功等于两个阶段的功之和，即 $W = W_1 + W_2 = -5.00 \times 10^5 J - 6.00 \times 10^5 J = -11.00 \times 10^5 J$。
在等温膨胀过程中，气体反抗外压做功，根据公式 $W = -P_{外} \Delta V$，其中 $P_{外}$ 是外压，$\Delta V$ 是体积变化量。对于第一阶段，$P_{外} = 2.50 \times 10^5 Pa$，$\Delta V = 4.00 m^3 - 2.00 m^3 = 2.00 m^3$，所以 $W_1 = -2.50 \times 10^5 Pa \times 2.00 m^3 = -5.00 \times 10^5 J$。
步骤 2：计算第二阶段膨胀过程中的功
在第二阶段，气体反抗外压做功，同样使用公式 $W = -P_{外} \Delta V$。对于第二阶段，$P_{外} = 1.00 \times 10^5 Pa$，$\Delta V = 10.00 m^3 - 4.00 m^3 = 6.00 m^3$，所以 $W_2 = -1.00 \times 10^5 Pa \times 6.00 m^3 = -6.00 \times 10^5 J$。
步骤 3：计算总功
总功等于两个阶段的功之和，即 $W = W_1 + W_2 = -5.00 \times 10^5 J - 6.00 \times 10^5 J = -11.00 \times 10^5 J$。