- 热力学第一定律
- 共1851题
关于物体的内能变化，以下说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、物体吸收热量，若物体对外界做更多的功大于吸收的热量，其内能减少，故A错误；
B、物体对外做功，如同时从外界吸收的热量，则内能不一定减少，故B错误；
C、物体吸收热量，同时对外做功，如二者相等，则内能可能不变，若Q＞W，则内能增加，若W＞Q，则内能减少，故C 正确，D错误；
故选：C．
一定质量的气体，在体积膨胀的过程中，气体对外界做了60J的功，同时从外界吸收了40J的热量，在这一过程中，该气体的内能的变化量是（ ）
正确答案
解析
解：根据热力学第一定律：△U=Q+W=40 J+（-60）J=-20 J，所以内能减少了20 J，正确的选项为C．
故选：C．
正确答案
解：设温度降低至T2时，气体的体积为V2，由于活塞的质量不计，则气缸内封闭气体的压强等于大气压．则
外界对气体做功W=P0（V1-V2） ①
由热力学第一定律得△U=W+Q ②
由①②结合解得，V2=6×10-3m3
由于封闭气体发生等压变化，则由盖•吕萨克定律得
解得 T2=300K
答：T2是300K．
解析
解：设温度降低至T2时，气体的体积为V2，由于活塞的质量不计，则气缸内封闭气体的压强等于大气压．则
外界对气体做功W=P0（V1-V2） ①
由热力学第一定律得△U=W+Q ②
由①②结合解得，V2=6×10-3m3
由于封闭气体发生等压变化，则由盖•吕萨克定律得
解得 T2=300K
答：T2是300K．
在以后的二百多年里，维尔金斯的永动机居然改头换面地出现过多次，其中一次是在1878年，即在能量转化和守恒定律确定20年后，而且竟在德国取得了专利权!
请你分析一下，维尔金斯“永动机”能实现吗？
正确答案
解：维尔金斯“永动机”不可能实现，因为它违背了能量守恒定律．小球上升过程中，磁场力对小球做正功，使小球增加了机械能；但小球下落时，同样也受到磁场力，而且磁场力做负功，这个负功与上升过程的正功相互抵消，可见，维尔金斯“永动机”不可能源源不断向外提供能量，所以，维尔金斯“永动机”不可能实现．
解析
解：维尔金斯“永动机”不可能实现，因为它违背了能量守恒定律．小球上升过程中，磁场力对小球做正功，使小球增加了机械能；但小球下落时，同样也受到磁场力，而且磁场力做负功，这个负功与上升过程的正功相互抵消，可见，维尔金斯“永动机”不可能源源不断向外提供能量，所以，维尔金斯“永动机”不可能实现．
空气压缩机在一次压缩中，活塞对空气做了2.7×105J的功，同时空气的内能增加了4.3×105J．空气从外界吸收了热量还是向外界放出了热量？传递的热量是多少？
正确答案
解：由题：活塞对空气做了2.7×105J的功，W为正值，空气的内能增加了4.3×105J，空气的内能增加了4.3×105J，
根据热力学第一定律△U=W+Q得
Q=△U-W=4.3×105J-2.7×105J=1.6×105J＞0，即空气向外界吸收的热量是1.6×105J．
答：空气向外界吸收的热量是1.6×105J．
解析
解：由题：活塞对空气做了2.7×105J的功，W为正值，空气的内能增加了4.3×105J，空气的内能增加了4.3×105J，
根据热力学第一定律△U=W+Q得
Q=△U-W=4.3×105J-2.7×105J=1.6×105J＞0，即空气向外界吸收的热量是1.6×105J．
答：空气向外界吸收的热量是1.6×105J．
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