4理综,物理选修3-3热力学问题
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第（1）题：ABDE对.
第（2）题：
1问：因为 PA*VA＝PC*VC,说明A、C两个状态的温度相等,即 TA＝TC
在 P－－V 图中,等温线是双曲线,可见,从A状态沿图中直线到达C状态的过程中,温度是先升高后降低.
图中ABC直线的方程是 P＝－V＋4 （P的单位用“atm”,V的单位用“L”）
由一定质量的理想气体状态方程 知 P* V / T＝K （K是常量）
取状态A数据,得 K＝PA*VA / TA＝3*1 / 300＝0.01 atm*L / K （单位：大气压*升/ 开尔文）
所以,PV＝0.01T
得 （－V＋4）* V＝0.01T
T＝100*（－V^2＋4 V）
由数学知识 知,当 V＝－4 /（－2）＝2 升 时,T有最大值（2升,是在图中ABC直线对应范围内）
可见,所求最高温度是 Tm＝TB＝100*（－2^2＋4*2）＝400 开尔文
2问：设本题中气体的摩尔数为 n
则 PA*VA / TA＝n* P0* V0 / T0
即 3*1 / 300＝n* 1 * 22.4 / 273
得 n＝0.121875 摩尔
所以,该气体的分子数是 N＝n*N0＝0.121875 * 6 * 10^23＝7.3 * 10^22 个
