问题
单项选择题
已知某双原子分子气体，如图作ABC循环，其中曲线AC为等温线，A点压强为PA=4.15×105Pa，体积VA=2.0×10-2m3，B点体积VB=3.0×10-2m3，则在ABC循环过程中气体所做的净功W，吸收的热量Q，以及循环效率η分别为（）
A．W=7.8×102J，Q=1.45×104J，η=5.4%
B．W=4.15×103J，Q=-1.04×104J，η=39%
C．W=-3.37×103J，Q=7.8×103J，η=43%
D．W=7.5×103J，Q=-3.37×104J，η=22%
答案
参考答案：A
解析：
将双原子分子气体视为理想气体，则有摩尔定容热容
，摩尔定压热容
已知：pA=4.15×105Pa，VA=2.0×10-2m3，Vn=3.0×10-2m3，整个循环所做功是在AB、BC、CA三个过程所做功的代数和。即：
W=W1+W2+W3
(1)在定压过程AB所做的功
W1=pA(VB-VA)=4.15×105×(3.0-2.0)×10-2J=4.15×103J
吸收的热量：
由理想气体状态方程得：
代入上式，得
(2)在定容过程BC中，由于体积不变，做功W2=0，代入热力学第一定律，又考虑到CA在等温线上TC=TA，所以
由状态方程得
负号表示放出热量，内能减小。
(3)在CA等温过程，TC=TA，ΔE=0
负号表示放热，外界对气体做功。即等温过程外界对气体所做功全部变成热量放出。
(4)整个循环气体做的净功
W=W1+W2+W3=[4.15×103+0+(-3.37×103)]J=7.8×102J
吸热Q=Q1=1.45×104J(Q2、Q3均为放热)，故循环效率：
所以A是正确答案。