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    一定质量的非理想气体体积膨胀对外做了4×103J功的同时，又从外界吸收了2.4×103J的热量，则在该过程中，气体内能的增量△U=
     
    J，气体的分子势能和分子动能分别
     
    、
     
    （填“增加”“减小”或“不变”）
    分析：根据热力学第一定律求解气体内能的增量△U；气体分子距离较大，分子力表现为引力，分子势能随着气体体积的增大而增大，分子动能随着温度降低而减小．
    解答：解：由题可知：W=-4×103J，Q=2.4×103J，根据热力学第一定律得：
    △Q=W+Q=-1.6×103J
    体积膨胀，分子距离较大，分子力表现为引力，分子势能随着气体体积的增大而增大．气体内能减小，温度降低，分子动能减小．
    故答案为：-1.6×103，增大，减小．
    点评：本题考查了热力学第一定律的应用，难度不大，注意公式中各物理量的正负号．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）一定质量的非理想气体体积膨胀对外做了4×103J功的同时，又从外界吸收了2.4×103J的热量，则在该过程中，气体内能的增量△U=
    -1.6×103
    -1.6×103
    J，气体的分子势能和分子动能分别
    增大
    增大
    、
    减小
    减小
    （填“增加”“减小”或“不变”）
    （2）如图所示，一圆筒形汽缸静止于地面上，汽缸的质量为M，活塞（连同手柄）的质量为m，汽缸内部的横截面积为S，大气压强为p0，平衡的汽缸内的容积为V．现用手握住活塞手柄缓慢向上提．设汽缸足够长，在整个上提过程中气体的温度保持不变，不计汽缸内气体的重力与活塞与汽缸壁间的摩擦，求汽缸刚提离地面时活塞上升的距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    [物理选修3-3模块]

    （1）一定质量的非理想气体体积膨胀对外做了4×103J功的同时，又从外界吸收了2.4×103J的热量，则在该过程中，气体内能的增量△U=______J，气体的分子势能和分子动能分别__________、________（填“增加”“减小”或“不变”）。

    （2）如图所示，一圆筒形汽缸静止于地面上，汽缸的质量为M，活塞（连同手柄）的质量为m，汽缸内部的横截面积为S，大气压强为p0，平衡的汽缸内的容积为V。现用手握住活塞手柄缓慢向上提。设汽缸足够长，在整个上提过程中气体的温度保持不变，不计汽缸内气体的重力与活塞与汽缸壁间的摩擦，求汽缸刚提离地面时活塞上升的距离。

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    科目：高中物理 来源：2012-2013学年山东淄博市沂源一中高二下学期期中模块检测物理试卷（带解析） 题型：计算题

    一定质量的非理想气体(分子间的作用力不可忽略)，从外界吸收了4.2×105 J的热量，同时气体对外做了6×105 J的功，则：
    (1)气体的内能是增加还是减少？其变化量的大小为多少焦耳？
    (2)气体的分子势能是增加还是减少？
    (3)分子平均动能如何变化？

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    科目：高中物理 来源：宁夏银川一中2010届高三第二次模拟考试（理综）物理部分 题型：计算题

    [物理选修3-3模块]（15分）
    （1）（5分）一定质量的非理想气体体积膨胀对外做了4×103J功的同时，又从外界吸收了2.4×103J的热量，则在该过程中，气体内能的增量△U=______J，气体的分子势能和分子动能分别__________、________（填“增加”“减小”或“不变”）。
    （2）（10分）如图所示，一圆筒形汽缸静止于地面上，汽缸的质量为M，活塞（连同手柄）的质量为m，汽缸内部的横截面积为S，大气压强为p0，平衡的汽缸内的容积为V。现用手握住活塞手柄缓慢向上提。设汽缸足够长，在整个上提过程中气体的温度保持不变，不计汽缸内气体的重力与活塞与汽缸壁间的摩擦，求汽缸刚提离地面时活塞上升的距离。

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