Question

一定质量的气体从外界吸收了4.2×10⁵J的热量，同时气体对外做了 6×10⁵ J的功，不计气体分子的热势能．问：
（1）物体的内能增加还是减少？变化量是多少？
（2）分子动能是增加还是减少？

Answer 1

分析：根据热力学第一定律△U=W+Q求解物体内能的变化，根据△U的正负判断内能还是减小．气体的内能由气体的质量和温度（分子的动能）决定．

解答：解：（1）气体从外界吸热：Q=4.2×10⁵J
气体对外做功：W=-6×10⁵J                              
由热力学第一定律：△U=W+Q=-1.8×10⁵J                
△U为负，说明气体的内能减少了1.8×10⁵J                
（2）由于气体分子间的距离较大，分子间的相互作用力近似为零，所以气体的内能由气体的质量和温度（分子的动能）决定．本题中物化的内能减少，所以其分子的动能一定减少．          
答：（1）物体的内能减少了1.8×10⁵J
（2）分子的动能一定减少．

点评：本题关键用热力学第一定律列式求解，要明确公式中各个量正负的含义．