Question

一定質(zhì)量的氣體從外界吸收了4.2×10⁵J的熱量，同時(shí)氣體對(duì)外做了6×10⁵J的功，問(wèn)：

（1）物體的內(nèi)能是增加還是減少？變化量是多少？

（2）分子勢(shì)能是增加還是減少？

（3）分子的平均動(dòng)能是增加還是減少？

Answer 1

（1）減少了1.8×10⁵J。（2）氣體分子勢(shì)能增加了。（3）氣體分子的平均動(dòng)能減少。

解析:

（1）氣體從外界吸熱為：Q=4.2×10⁵J

氣體對(duì)外做功：W=－6×10⁵J

由熱力學(xué)第一定律：ΔU=W+Q=（－6×10⁵）+（4.2×10⁵J）=－1.8×10⁵J

ΔU為負(fù)，說(shuō)明氣體的內(nèi)能減少了。所以，氣體內(nèi)能減少了1.8×10⁵J。

（2）因?yàn)闅怏w對(duì)外做功，所以氣體的體積膨脹，分子間的距離增大了，分子力做負(fù)功，氣體分子勢(shì)能增加了。

（3）因?yàn)闅怏w內(nèi)能減少，同時(shí)氣體分子勢(shì)能增加，說(shuō)明氣體分子的平均動(dòng)能一定減少了。