Question

13．一定質量的理想氣體從外界吸收了3×10⁴J的熱量，同時氣體對外界做了5.5×l0⁵J的功．則氣體內能改變了是-2.5×l0⁵J，分子的平均動能變小（選填“變大”、“變小”或“不變”），氣體的壓強減小（選填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

分析 根據熱力學第一定律求氣體內能的變化量．根據內能的變化判斷溫度的變化，從而得到分子的平均動能如何變化．根據氣體做功情況判斷氣體體積的變化，最后應用理想氣體狀態方程判斷壓強如果變化．

解答 解：已知 Q=3×10⁴J，W=-5.5×l0⁵J，由熱力學第一定律：△U=W+Q
可得：△U=-5.5×l0⁵J+3×10⁴J=-2.5×l0⁵J
氣體的內能減小了2.5×10⁵J．
理想氣體氣體內能減小，溫度T降低，分子的平均動能變小．由于氣體對外做功，則氣體體積V增大，
由理想氣體狀態方程：$\frac{pV}{T}$=C可知：氣體壓強p減小；
故答案為：-2.5×l0⁵，變小，減小．

點評 本題考查了熱力學第一定律、理想氣體狀態方程即可正確解題；應用熱力學第一定律解題時，要理解各符號正負的含義．