Question

一定質(zhì)量的某種實際氣體（分子間表現(xiàn)出引力）從外界吸收了4.2×10⁵J的熱量．同時氣體對外做了6×10⁵J的功，問：
（1）物體的內(nèi)能變化了多少？
（2）分子勢能和分子動能分別如何變化？

Answer 1

分析：根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q求解物體內(nèi)能的變化，根據(jù)△U的正負判斷內(nèi)能還是減小．氣體的內(nèi)能由氣體的質(zhì)量和溫度（分子的動能）決定．

解答：解：（1）氣體從外界吸熱：Q=4.2×10⁵J
氣體對外做功：W=-6×10⁵J
由熱力學(xué)第一定律：△U=W+Q=-1.8×10⁵J
△U為負，說明氣體的內(nèi)能減少了1.8×10⁵J
（2）由于氣體對外做功，體積膨脹，分子間距增大，分子力做負功，分子勢能增加，因為內(nèi)能減小，所以分子動能減少，且動能的減少量等于勢能的增加量．
答：（1）物體的內(nèi)能減少了1.8×10⁵J
（2）分子的動能一定減少，勢能增加，且動能的減少量等于勢能的增加量．

點評：本題關(guān)鍵用熱力學(xué)第一定律列式求解，要明確公式中各個量正負的含義．