图1031
【提示】 由于车胎内气体温度不变,故气体分子的平均动能不变,内能不变.放水过程中气体体积增大,对外做功,由热力学第一定律可知,车胎内气体吸热.
2.物体的内能不变,能否说明外界既没有对物体做功,也没有发生热传递?
【提示】 不能.可能是外界对物体做的功等于物体放出的热量(或物体吸收的热量等于物体对外界做的功).
热力学第一定律的理解
1.符号法则
热力学第一定律的数学表达式也适用于物体对外做功、向外界散热和内能减少的情况,因此在使用ΔU=Q+W时,为了区别以上两种情况,在应用ΔU=Q+W进行计算时,它们的正、负号规定如下:
(1)外界对系统做功,W>0,即W为正值;
系统对外界做功,也就是外界对系统做负功,W<0,即W为负值;
(2)外界对系统传递热量,也就是系统从外界吸收热量,Q>0,即Q为正值;
外界从系统吸收热量,也就是系统向外界放出热量,Q<0,即Q为负值;
(3)系统内能增加,ΔU>0,即ΔU为正值;
系统内能减少,ΔU<0,即ΔU为负值.
2.热力学第一定律的几种典型应用
(1)若过程是绝热的,即Q=0,则W=ΔU,外界对物体做的功等于物体内能的增加量.
(2)若过程中不做功,即W=0,则Q=ΔU,物体吸收的热量等于物体内能的增加量.