Question

如圖所示，p-V 圖中，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過程I變至狀態(tài)B時，從外界吸收熱量420J，同時膨脹對外做功 300J．當氣體從狀態(tài)B經(jīng)過程II回到狀態(tài)A時，外界壓縮氣體做功 200J，求此過程中氣體吸收或放出的熱量是多少？

Answer 1

分析：運用△U=Q+W來分析問題時，首先必須理解表達式的物理意義，掌握它的符號法則：①W＞0，表示外界對系統(tǒng)做功；W＜0，表示系統(tǒng)對外界做功；②Q＞0，表示系統(tǒng)吸熱；Q＜0，表示系統(tǒng)放熱；③△U＞0，表示系統(tǒng)內(nèi)能增加；△U＜0，表示內(nèi)能減少．
代入公式△U=Q+W進行計算．
氣體由狀態(tài)A經(jīng)過程I變至狀態(tài)B，再由狀態(tài)B經(jīng)過程II回到狀態(tài)A時，整個過程內(nèi)能變化為0．

解答：解：由題意知：一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過程I變至狀態(tài)B時，
W₁為負功，Q₁為正（吸收的熱量），
△U=W₁+Q₁=120，內(nèi)能增加120J．
當氣體從狀態(tài)B經(jīng)過程II回到狀態(tài)A時，
W₂為正功；△U′=W₂+Q₂=-120J
Q₂=-320J，放出熱量．
故答案為：此過程中氣體放出的熱量是320J．

點評：本題考查學生對能量守恒的正確理解和應(yīng)用，必須注意在應(yīng)用熱力學第一定律時公式中各物理量的意義和條件