Question

10．空氣壓縮機(jī)在一次壓縮過程中，活塞對汽缸中的氣體做功為2.0×10⁵ J，同時氣體的內(nèi)能增加了1.5×10⁵ J．試問：
（1）此壓縮過程中，氣體放熱（填“吸收”或“放出”）的熱量等于5×10⁴ JJ．
（2）若一定質(zhì)量的理想氣體分別按圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是丙（填“甲”“乙”或“丙”），該過程中氣體的內(nèi)能增加（填“增加”“減少”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)符號法則，確定Q、W的正負(fù)號，代入熱力學(xué)第一定律公式△U=Q+W可求解熱量．
（2）根據(jù)氣體狀態(tài)方程$\frac{pV}{T}$=c和已知的變化量去判斷其它的物理量．一定質(zhì)量的氣體的內(nèi)能的變化，就由氣體分子熱運(yùn)動的動能總和的變化，即由溫度變化所決定．

解答 解：（1）由熱力學(xué)第一定律得
△U=W+Q
且由題有 W=2.0×10⁵ J，△U=1.5×10⁵ J
解得 Q=-5×10⁴ J，所以氣體放出熱量為5×10⁴J．
（2）甲圖表示等溫變化；乙圖表示等容變化；丙圖表示等壓變化，并且丙圖中表示溫度升高，所以理想氣體內(nèi)能增加．
故答案為：（1）放熱，5×10⁴ J．（2）丙，增加．

點(diǎn)評 熱力學(xué)第一定律是熱力學(xué)的重點(diǎn)，可根據(jù)能量守恒定律來理解掌握．對于等溫、等容、等壓變化圖象的形狀可結(jié)合氣態(tài)方程來理解掌握．