Question

一定質(zhì)量的氣體,在從一個(gè)狀態(tài)變化到另一個(gè)狀態(tài)的過(guò)程中,吸收熱量280 J,并對(duì)外做功120 J,試問(wèn):

(1)這些氣體的內(nèi)能發(fā)生了怎樣的變化?

(2)如果這些氣體又返回原來(lái)的狀態(tài),并放出了240 J熱量,那么在返回的過(guò)程中是氣體對(duì)外界做功,還是外界對(duì)氣體做功?做功多少?

Answer 1

(1)增加了160 J

(2)外界對(duì)氣體做功  80 J

解析:

(1)由熱力學(xué)第一定律可得

ΔU=W+Q=-120 J+280 J=160 J.

(2)由于氣體的內(nèi)能僅與狀態(tài)有關(guān),所以氣體從②狀態(tài)回到①狀態(tài)過(guò)程中內(nèi)能的變化應(yīng)等于從①狀態(tài)到②狀態(tài)過(guò)程中內(nèi)能的變化,則從②狀態(tài)到①狀態(tài)的內(nèi)能應(yīng)減少160 J,即

ΔU′=-160 J,又Q′=-240 J,根據(jù)熱力學(xué)第一定律得:

ΔU′=W′+Q′

所以W′=ΔU′+Q′=-160 J-(-240 J)=80 J

即外界對(duì)氣體做功80 J.