Question

13．一定质量的理想气体从外界吸收了3×10⁴J的热量，同时气体对外界做了5.5×l0⁵J的功．则气体内能改变了是-2.5×l0⁵J，分子的平均动能变小（选填“变大”、“变小”或“不变”），气体的压强减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）．

Answer 1

分析 根据热力学第一定律求气体内能的变化量．根据内能的变化判断温度的变化，从而得到分子的平均动能如何变化．根据气体做功情况判断气体体积的变化，最后应用理想气体状态方程判断压强如果变化．

解答 解：已知 Q=3×10⁴J，W=-5.5×l0⁵J，由热力学第一定律：△U=W+Q
可得：△U=-5.5×l0⁵J+3×10⁴J=-2.5×l0⁵J
气体的内能减小了2.5×10⁵J．
理想气体气体内能减小，温度T降低，分子的平均动能变小．由于气体对外做功，则气体体积V增大，
由理想气体状态方程：$\frac{pV}{T}$=C可知：气体压强p减小；
故答案为：-2.5×l0⁵，变小，减小．

点评 本题考查了热力学第一定律、理想气体状态方程即可正确解题；应用热力学第一定律解题时，要理解各符号正负的含义．