Question

一定质量的气体从外界吸收了4.2×10⁵J的热量，同时气体对外做了6×10⁵J的功，问：

（1）物体的内能是增加还是减少？变化量是多少？

（2）分子势能是增加还是减少？

（3）分子的平均动能是增加还是减少？

Answer 1

（1）减少了1.8×10⁵J。（2）气体分子势能增加了。（3）气体分子的平均动能减少。

解析:

（1）气体从外界吸热为：Q=4.2×10⁵J

气体对外做功：W=－6×10⁵J

由热力学第一定律：ΔU=W+Q=（－6×10⁵）+（4.2×10⁵J）=－1.8×10⁵J

ΔU为负，说明气体的内能减少了。所以，气体内能减少了1.8×10⁵J。

（2）因为气体对外做功，所以气体的体积膨胀，分子间的距离增大了，分子力做负功，气体分子势能增加了。

（3）因为气体内能减少，同时气体分子势能增加，说明气体分子的平均动能一定减少了。