Question

在如图所示的p-V图象中，一定质量的理想气体由状态A经过程I变至状态B时，从外界吸收热量420J，同时膨胀对

在如图所示的p-V图象中，一定质量的理想气体由状态A经过程I变至状态B时，从外界吸收热量420J，同时膨胀对外做功300J，当气体从状态B经过程Ⅱ回到状态A时，外界压缩气体做功200J．求：（1）过程Ⅰ中气体的内能是增加还是减少？变化了多少？（2）过程Ⅱ中气体是吸收还是放出热量？热量是多少？

Answer 1

（1）由题Q=420J，W=-300J，根据热力学第一定律得
△U=W+Q=120J，即过程I中气体的内能增加120J．
    （2）内能是状态量，当气体从状态B经过程Ⅱ回到状态A时，△U′=-△U=-120J，
        外界压缩气体做功200J，W′=200J，则根据热力学第一定律得
△U′=W′+Q′
      得到Q′=△U′-W′=-120J-200J=-320J
      即气体放出热量320J
答：（1）过程I中气体的内能是增加120J；
    （2）过程II中气体是放出热量320J．