问题
计算题
一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中A→B过程为等压变化，B→C过程为等容变化。已知VA＝0.3m3，TA＝TC＝300K，TB＝400K。
(1)求气体在状态B时的体积；
(2)说明B→C过程压强变化的微观原因；
(3)设A→B过程气体吸收热量为Q1，B→C过程气体放出热量为Q2，比较Q1、Q2的大小并说明原因。
答案
解：(1)A→B过程为等压变化，有
＝
，得VB＝
VA＝0.4m3
(2)B→C过程为等容变化，分子的密集程度不变，温度降低，气体分子运动的平均动能减小，单位时间与器壁单位面积的碰撞次数减少，分子对器壁的冲击力减小，则气体的压强减小。
(3)A→B，气体体积增大，温度升高，则Q1>△U1，气体对外做功，W<0，由热力学第一定律有△U1＝W＋Q1
B→C，气体体积不变，W＝0，由热力学第一定律得
△U2＝－Q2
气体内能为状态量，仅由温度决定，因TA＝TC，则
△U1＝－△U2，所以Q1>Q2