Question

一定質量的氣體從外界吸收了4.2×10⁵J的熱量，同時氣體對外做了 6×10⁵ J的功，不計氣體分子的熱勢能．問：
（1）物體的內能增加還是減少？變化量是多少？
（2）分子動能是增加還是減少？

Answer 1

分析：根據熱力學第一定律△U=W+Q求解物體內能的變化，根據△U的正負判斷內能還是減小．氣體的內能由氣體的質量和溫度（分子的動能）決定．

解答：解：（1）氣體從外界吸熱：Q=4.2×10⁵J
氣體對外做功：W=-6×10⁵J                              
由熱力學第一定律：△U=W+Q=-1.8×10⁵J                
△U為負，說明氣體的內能減少了1.8×10⁵J                
（2）由于氣體分子間的距離較大，分子間的相互作用力近似為零，所以氣體的內能由氣體的質量和溫度（分子的動能）決定．本題中物化的內能減少，所以其分子的動能一定減少．          
答：（1）物體的內能減少了1.8×10⁵J
（2）分子的動能一定減少．

點評：本題關鍵用熱力學第一定律列式求解，要明確公式中各個量正負的含義．