众所周知，理想气体的内部能量E与气体分子总数N和热力学温度T的乘积成比例.

热力学第一定律:

1. 内容: 物体内部能量的增加（ΔU）等于外界在物体上所做的功（W）与物体吸收的热量（Q）之和.

2. 表达式: W + Q =ΔU.

3. 符号规则: 外部作用于物体已知某种理想气体，W取正值，物体作用于外部，W取负值；物体吸收热量，Q取正值，物体发热，Q取负值. ，ΔU为正值，物体内部的能量减少，ΔU为负值.

热力学第一定律在理想气体中的应用方法:

1. 工作W的正负分析

如果音量V增加，则W取“-”；如果体积V减小，则形状为“ +”.

请注意，如果气体在真空中自由膨胀，则W = 0.

2. △U正反分析

某种质量理想气体的内部能量仅与温度有关.

如果温度T升高，△U取“ +”；如果温度T降低，则△U取“-”. 如果T不变，则△U = 0.

3. Q的正负分析:

绝热Q = 0已知某种理想气体，吸热Q取“ +”，放热Q取“-”.

4. 气态变化也应该结合起来

分析

5. 从图像中讨论气体的功，热和内能

（1）等温线（如图所示）: 某种质量的理想气体，

等温减压和膨胀，内部能量保持不变，吸热与外部功相同.

，等量加热和增压，无功，吸热等于内部能量的增加.

，等压冷却，压缩，放热等于外部功和内部能量的减少.

（2）等容管（如图所示）: 一定质量的理想气体，

.

等温分析状态和能量变化.

（3）等压（如图所示）: 某种质量的理想气体.

等温增压压缩，内部能量不变，外部功等于热量释放；

等温加热和膨胀，热吸收等于内部能量的增加和外部工作；

等体积的温度和压力降低，内部能量的降低量等于放热.

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