一个理想气体系统 经历了图12-1所示的三个过程 其中过程Ⅰ→Ⅱ为绝热过程．试讨论过程Ⅰ→Ⅱ和Ⅰ'→

正确答案：因为Ⅰ、Ⅰ'、Ⅰ'在同一等温线上所以由这三个状态分别经图示的三个过程变化到状态Ⅱ内能的增量是相同的．由于这三个过程曲线下的面积不同在这三个过程中外界对系统做功的量值不同关系如下 A_Ⅰ→Ⅱ'＞A_Ⅰ'→Ⅱ'＞A_Ⅰ'→Ⅱ' (1)式中A'表示外界对系统做的功．由热力学第一定律可知系统吸收的热量 Q=△U—A' (2)式中A'表示外界对系统做的功．又因为过程I'→Ⅱ为绝热过程则QA_Ⅰ'→Ⅱ=0．所以有 A_Ⅰ'→Ⅱ'=△U (3)于是有 QA_Ⅰ→Ⅱ＜A_Ⅰ'→Ⅱ'—A_Ⅰ→Ⅱ'＜0 系统放热Q_Ⅰ'→Ⅱ=A_Ⅰ'→Ⅱ'—A_Ⅰ'→Ⅱ'＞0 系统吸热
因为Ⅰ、Ⅰ'、Ⅰ'在同一等温线上,所以,由这三个状态分别经图示的三个过程变化到状态Ⅱ,内能的增量是相同的．由于这三个过程曲线下的面积不同,在这三个过程中,外界对系统做功的量值不同,关系如下AⅠ→Ⅱ'＞AⅠ'→Ⅱ'＞AⅠ'→Ⅱ'(1)式中A'表示外界对系统做的功．由热力学第一定律可知,系统吸收的热量Q=△U—A'(2)式中A'表示外界对系统做的功．又因为过程I'→Ⅱ为绝热过程,则QAⅠ'→Ⅱ=0．所以,有AⅠ'→Ⅱ'=△U(3)于是有QAⅠ→Ⅱ＜AⅠ'→Ⅱ'—AⅠ→Ⅱ'＜0,系统放热QⅠ'→Ⅱ=AⅠ'→Ⅱ'—AⅠ'→Ⅱ'＞0,系统吸热