Question

如圖所示為用導熱性能良好的材料制成的密閉容器，容器中裝有一定質量的理想氣體．若開始時封閉的空氣柱長度為L，活塞的橫截面積為S．用豎直向下的力壓活塞，使空氣柱長度縮短一半，人對活塞做功W，大氣壓強為p₀，活塞的重力為G．此過程氣體向外散失的熱量為Q，則氣體的內能增加多少？

Answer 1

分析：先求出活塞對封閉氣體做功，再根據熱力學第一定律求解氣體的內能增加量．

解答：解：活塞對封閉氣體做為：W′=W+（p₀S+G）

L

2

．
因為氣體向外散熱Q，則熱力學第一定律得：氣體的內能增加量△U=W′-Q=W+（p₀S+G）

L

2

-Q．
答：氣體的內能增加量為W+（p₀S+G）

L

2

-Q．

點評：本題要知道改變物體的內能有兩種方式，并掌握熱力學第一定律，關鍵要能求出活塞對氣體做功．