4.2热力学第一定律
课时作业（含解析)
1．如图，水平放置的密封气缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在气缸内无摩擦滑动，右侧气缸内有一电热丝，气缸壁和隔板均绝热．初始时隔板静止，左右两边气体温度相等．现给电热丝提供
一微弱电流，通电一段时间后切断电源．当缸内气体再次达到平衡时，与初始状态相比
A．右边气体温度升髙，左边气体温度不变
B．右边每个气体分子的动能都变大
C．右边气体压强减小
D．右边气体内能的増加量小于电热丝放出的热量
2．如图所示，一定质量的理想气体，经过图线A→B→C→A的状态变化过程，AB的延长线过O点，CA与纵轴平行．由图线可知（
）
A．A→B过程压强变小，外界对气体做功
B．B→C过程压强增大，气体对外界做功
C．C→A过程压强不变，外界对气体做功
D．C→A过程压强减小，气体对外界做功
3．能源的种类有很多，下列能源属于可再生能源的是
(
)
A．煤
B．石油
C．潮汐能
D．天然气
4．下列关于热学现象和热学规律说法正确的是（
）
A．根据热力学第二定律可知热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体
B．一定量的水变成的水蒸气，其分子势能增加
C．物体的温度为时，物体分子的平均动能为零
D．用活塞压缩气缸里的空气，对空气做功，同时空气的内能增加了，则空气从外界吸收热量
5．关于理想气体的性质，下列说法中不正确的是（??
）
A．理想气体是一种假想的物理模型，实际并不存在
B．理想气体的存在是一种人为规定，它是一种严格遵守气体实验定律的气体
C．一定质量的理想气体，内能增大，其温度一定升高
D．氦是液化温度最低的气体，任何情况下均可当做理想气体
6．下列说法正确的是________．
A．悬浮在液体中的固体小颗粒永不停息地做无规则运动，这样的运动称为分子的热运动
B．医用脱脂棉脱脂的目的，在于使它从不能被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液
C．一定质量的理想气体，温度升高后，速率小的分子占比减小，速率大的分子占比增大，分子的平均速率变大，内能增加
D．一定质量的理想气体等压膨胀时，内能可能不变
7．如图所示气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体，气缸和活塞是绝热的，气缸固定不动，一条细线左端连接在活塞上，另一端跨过定滑轮后吊着一个装沙的小桶，开始时活塞静止，某时刻开始小桶中的沙缓慢漏出的过程中，不计活塞与气缸的摩擦，则下列说法正确的说法是(
)
A．气缸内的活塞向左运动
B．气缸内气体的内能增大
C．气缸内气体的压强增大
D．气缸内气体的分子平均动能不变
8．一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后又回到状态A．其中C→D→A为等温过程．该循环过程如图所示，下列说法正确的是__________
A．A→B过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增加
B．B→C过程中，气体分子内能减少
C．状态A和状态C，气体分子平均动能相同
D．D→A过程气体吸收热量
E.气体状态变化的全过程中气体对外做的功等于该图象围成的面积
9．下列说法中正确的是
A．温度相同的氢气和氮气，氢气分子比氮气分子的平均速率大
B．夏天荷叶上水珠呈球形，是由于液体表面张力使其表面积收缩的缘故
C．当理想气体的体积增加时，气体的内能一定增大
D．将碳素墨水滴入清水中，观察到布朗运动是碳分子的无规则运动
E.
容器内一定质量的理想气体体积不变，温度升高，则单位时间内撞击容器壁的分子数增加
10．图中活塞将汽缸分成两气室，汽缸、活塞(连同拉杆)是绝热的，且汽缸不漏气，以U甲、U乙表示两气体的内能，则在用一定的拉力将拉杆缓慢向外拉的过程中( )
A．U甲不变，U乙不变
B．U甲减小，U乙增大
C．U甲与U乙总量不变
D．U甲与U乙总量增加
11．如图所示，一容积为V0的导热容器连接横截面积为S的两端开口的长直管，用一小段水银封闭了一定质量的气体，当温度为T0时，水银柱停在长直管下端.
已知大气压强为p0，该小段水银柱产生的压强为，大气压强不变，不计水银与管壁间的摩擦.
①已知封闭气体在某过程中从外界吸收热量Q，水银柱上升h，求气体内能的增加量；
②若环境温度缓慢升高，请推导出该小段水银柱在直管内相对下端移动的距离x随封闭气体热力学温度T的变化关系式.
12．一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其p
?V图像如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27
℃，求：
(ⅰ)该气体在状态B和C时的温度分别为多少K?
(ⅱ)该气体从状态A经B再到C的全过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？
13．如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C.已知状态A的温度为300
K．1atm=1.0×105Pa
（1）求气体在状态C的温度TC；
（2）若气体由状态A变化到状态B过程中吸收热量150J，已知理想气体内能与温度成正比，求气体在A状态的内能UA．
参考答案
1．D
【解析】
当电热丝通电后，右侧的气体温度升高，气体膨胀，将隔板向左推，对左边的气体做功，又因左侧气体发生绝热变化，由热力学第一定律知内能增加，气体的温度升高．故A错误；右边气体的温度升高，分子的平均动能变大，但是并非每个气体分子的动能都变大，选项B错误；利用PV/T为一常数知，左侧气体的体积减小，则其压强增大，则右边气体压强也变大．故C错误．电热丝放出的热量等于右边气体内能的增加量与对外做功之差，所以右边气体内能的增加值为电热丝放出的热量减去对左边的气体所做的功，故D正确．
2．D
【解析】
A.根据可知，，所以A→B过程是等压变化，A错误。
B.B→C过程与原点连接做出等压线，斜率变小，压强变大，体积减小，外界对气体做功，B错误。
CD.C→A过程与原点连接做出等压线，斜率变大，压强变小，体积变大，气体对外做功，C错误D正确。
3．C
【解析】煤、石油、天然气是可再生能源，潮汐能是不可再生的，故C正确；ABD错误。
4．B
【解析】
根据热力学第二定律可知热量能够从高温物体传到低温物体，也可能从低温物体传到高温物体，但要引起其他的变化，选项A错误；一定量100℃的水变成100℃的水蒸气要吸收热量，而分子动能不变，则其分子势能增加，选项B正确；分子在永不停息的做无规则运动，则当物体的温度为0℃时，物体分子的平均动能不为零，选项C错误；根据热力学第一定律，用活塞压缩气缸里的空气，对空气做功3.0×105J，同时空气的内能增加了2.0×105J，则空气向外界放出热量1.0×105J，选项D错误.
5．D
【解析】
只要实际气体的压强不是很高，温度不是很大，都可以近视的当成理想气体来处理，理想气体是物理学上为了简化问题而引入的一个理想化模型，在现实生活中不存在；通常状况下，严格遵从气态方程的气体，叫做理想气体，故AB正确；温度是分子的平均动能的标志，一定质量的理想气体忽略了分子势能，所以内能增大，其温度一定升高了．故C正确；气体的压强不是很高，温度不是很大，才可以近视的当成理想气体来处理．故D错误．此题选择不正确的选项，故选D．
6．BC
【解析】
A.
悬浮在液体中的固体小颗粒永不停息地做无规则运动，这样的运动称为布朗运动，故A错误．
B.
医用脱脂棉脱脂的目的，在于使它从不能被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液，故B正确．
C.
一定质量的理想气体，温度升高后，由分子的统计规律可知，率小的分子占比减小，速率大的分子占比增大，内能增加，故C正确．
D.
一定质量的理想气体等压膨胀时，温度一定升高，内能一定增加，故D错误．
7．ABC
【解析】
设气缸内气体压强为P，以活塞为研究对象受力分析，根据平衡条件：PS+T=P0S，细沙不断流出时绳子拉力T变小，而P0不变，故P变大，气体体积减小，则气缸内的活塞向左运动，气体被压缩，外界对气体做功，由于气缸和活塞是绝热的，由热力学第一定律可知气体的内能变大，温度升高，则气缸内气体的分子平均动能变大，则选项ABC正确，D错误.
8．BCE
【解析】
A→B过程中，压强不变，体积变大，温度升高，则气体分子的平均速率变大，碰撞力变大，而气体的分子数密度减小，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减小，选项A错误；B→C过程中，气体体积不变，压强减小，温度降低，则分子内能减少，选项B正确；状态A和状态C，气体的温度相同，则气体分子平均动能相同，选项C正确；D→A过程气体温度不变，内能不变，气体体积减小，外界对气体做功，则放出热量，选项D错误；根据W=P?V可知，从A→B气体对外做功为；从B→C气体体积不变，则W2=0;从D→A气体体积减小，外界对气体做功：,其值等于曲线下方的面积，则气体状态变化的全过程中气体对外做的功等于该图象ABCD围成的面积，选项E正确；
9．ABE
【解析】
温度相同的氢气和氮气，分子平均动能相同，由于氢气分子质量小于氮气分子质量，则氢气分子比氮气分子的平均速率大，选项A正确；夏天荷叶上水珠呈球形，是由于液体表面张力使其表面积收缩的缘故，选项B正确；当理想气体的体积增加时，气体对外做功，由于不知吸热放热情况，则不能确定气体的内能的变化情况，选项C错误；将碳素墨水滴入清水中，观察到布朗运动是碳颗粒的无规则运动，选项D错误；容器内一定质量的理想气体体积不变，则气体密度不变，温度升高，分子平均速率增加，则单位时间内撞击容器壁的分子数增加，选项E正确。
10．BD
【解析】
用一定的拉力将拉杆缓慢向左拉的过程中，气体甲膨胀，对外做功，绝热过程，故内能减小，即U甲减小；用一定的拉力将拉杆缓慢向左拉的过程中，气体乙绝热压缩，对气体做功，故增加，即U乙增大；对甲和乙气体整体，外界对气体做功，故内能增加，故U甲与U乙之和增加，故BD正确，AC错误．
11．①；②
【解析】
①封闭气体的压强
水银柱上升h，气体对外做功
根据热力学第一定律得气体内能的增加量
②水银柱上升过程中气体做等压变化.
设上升高度为x，根据盖—吕萨克定律得
解得
12．（1）600K，300K
（2）放热，1000J
【解析】
（1）根据图象可知A到B过程发生等容变化，
A状态：压强pA=2×105
Pa，温度：TA=（27+273）K=300
K
B状态：压强pB=4×105
Pa，温度：TB
根据查理定律可得：
解得：TB=600
K，tB=327
℃
根据图象可知B到C过程发生等压变化，
B状态：体积VB=4.0×10–3
m3，温度：TB=600
K
C状态：体积VC=2.0×10–3
m3，温度：TC
根据盖–吕萨克定律可得：
解得：TC=300
K，即tC=27
℃
（2）由于TA=TC，一定质量理想气体在状态A和状态C内能相等，ΔU=0
从A到B气体体积不变，外界对气体做功为0，从B到C气体体积减小，外界对气体做正功，由p–V图线与横轴所围矩形的面积可得外界对气体做功：
W=PC（VB–VC）=4.0×105×（4.0×10–3–2.0×10–3）J=8×102
J
由热力学第一定律：ΔU=W+Q
可得：Q=–8×102
J，即气体向外界放出热量。
13．（1）TC=600K（2）25J
【解析】
(1)根据图像可知，C与A的压强相同，所以，解得TC=600K
(2)A--B过程，气体对外做功J，图像面积即为做功的值，热力学第一定律，解得△U=150-75=75J；B到C等容过程，，解得TB=1200K，理想气体内能与温度成正比，所以UB=4UA，又UB-UA=75J，解得UA=25J4.2热力学第一定律
课时作业（含解析)
1．下列有关能量的描述正确的是（
）
A．“又要马儿跑得快，又要马儿不吃草”违背了能量守恒定律
B．工作中的电风扇，消耗的电能大于输出的机械能，该过程能量不守恒
C．滑块在粗糙的水平面上减速滑行，最终停了下来，动能消失，能量不守恒
D．同时做自由落体运动的物体，质量越大，势能减少越快，机械能减少也越快
2．某次蹦极时，跳跃者站在悬崖的平台上，把一端固定的一根长长的橡皮条绑在踝关节处，然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下跳下去，仿若掉入无底洞，整个心脏皆跳出，约5s时突然往上反弹，反复持续4~5次，定神一看，自己已安全悬挂于半空中。在人从跳出到静止的过程中（
）
A．只有动能和势能的相互转化，机械能的总量保持不变
B．减少的机械能转化为其他形式的能，转化过程中能的总量减少了
C．减少的机械能转化为其他形式的能，转化过程中能的总量是守恒的
D．减少的机械能转化为其他形式的能，其他形式的能也可自发地转化为机械能
3．关于物体的内能，下列说法正确的是
A．温度高的物体内能一定大
B．物体吸收热量，内能一定增大
C．只有物体从外界吸收热量，其内能才能增大
D．物体内能的多少，跟物体的温度和体积有关系
4．下列说法中正确的是
A．导热性能各向同性的固体，可能是单晶体
B．一定质量理想气体发生绝热膨胀时，其内能不变
C．分子运动的平均速率可能为零，瞬时速率不可能为零
D．液体与大气相接触，表面层内分子所受其它分子的作用表现为相互吸引
5．党的十九大报告指出人与自然应和谐共生，下列关于能源和能量说法正确的有
A．能量在转移或转化过程中常伴随着能量耗散
B．因为自然界的能量守恒，所以不需要节约能源
C．煤炭和石油资源是有限的，不可能无限制的利用
D．合理利用能源的同时，需要保护好自然环境
6．如图,电路与一绝热密闭气缸相连，R为电阻丝,气缸内有一定质量的理想气体，外界大气压恒定．闭合电键后，绝热活塞K缓慢且无摩擦地向右移动，则下列说法正确的是
A．气体分子平均动能变大
B．电热丝放出的热量等于气体对外所做的功
C．气体的压强不变
D．气体分子单位时间内对器壁单位面积的撞击次数减少
7．对于一定量的理想气体，下列说法正确的是
A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变
B．若气体的内能不变，其状态也一定不变
C．当气体温度升高时，气体的内能可能减小
D．气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关
8．一定质量的理想气体沿如图所示箭头方向发生状态变化，则下列说法正确的是(
)
A．a到b过程放热，内能减少
B．b
到c过程吸收的热量多于做功值
C．c到a过程内能一直不变
D．完成一个循环过程，气体吸收热量
9．一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其图象如图所示，下列判断正确的是（
）
A．过程bc中气体既不吸热也不放热
B．b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同
C．过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热
D．a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小
10．关于热力学定律，下列说法正确的是( )
A．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量
B．对某物体做功，必定会使该物体的内能增加
C．功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程
D．不可能使热量从低温物体传向高温物体
11．如图所示，一个高为H＝60
cm，横截面积S＝10
cm2的圆柱形竖直放置的导热汽缸，开始活塞在汽缸最上方，将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，现在活塞上轻放一个质量为5
kg的重物，待整个系统稳定后，测得活塞与汽缸底部距离变为h.已知外界大气压强始终为p0＝1×105
Pa，不计活塞质量及其与汽缸之间的摩擦，取g＝10
m/s2.求：
(1)在此过程中被封闭气体与外界交换的热量；
(2)若开始环境温度为27
℃，现将汽缸开口朝上整体竖直放在87
℃的热水系统中，则稳定后活塞与汽缸底部距离变为多少？
12．一定质量的理想气体被活塞封闭在一导热汽缸内。活塞的质量m＝20kg，横截面积S＝100cm2，活塞（厚度不计）可沿汽缸壁无摩擦滑动且不漏气，开始时汽缸水平放置，如图所示，活塞与汽缸底的距离L1＝12cm，离汽缸口的距离L2＝3cm，外界气温为27℃，大气压强为1.0×105Pa。
（取g＝10m/s2）
（1）将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置，稳定后，求活塞与汽缸底的距离L。
（2）汽缸口向上且稳定后，对缸内气体逐渐加热，使活塞上表面刚好与汽缸口相平，求此时气体的温度为多少？
（3）在对汽缸内气体加热的过程中，气体吸收Q＝370J的热量，求对汽缸内气体加热的过程中气体增加的内能ΔU多大？
13．如图所示，竖直放置的光滑圆柱形绝热气缸，上端开口，有一质量m=10kg、横截面积S=10cm2的绝热活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，在气缸内距缸底h=0.2m处有体积可忽略的卡环a、b，使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强等于大气压强，温度为T0=200K．现通过内部电热丝缓慢加热气缸内气体，直至活塞恰好离开a、b．已知大气压强p0=1.0×105Pa．（g取10m/s2）求：
（1）活塞恰要离开a、b时，缸内气体的压强p1；
（2）当活塞缓慢上升△h=0.1m时（活塞未滑出气缸）缸内气体的温度出T为多少？
（3）若从开始加热到活塞缓慢上升△h=0.1m的全过程中电阳丝放热52J，求气体内能的变化量△U
参考答案
1．A
【解析】
A、“又要马儿跑得快，又要马儿不吃草”，其中的“草”其实马儿的能量，这当然是不科学的，违背了能量的转化和守恒定律，故A正确。
B、工作中的电风扇，消耗的电能大于输出的机械能，同时电风扇电机有内阻，工作时发热也要消耗电能，总的过程能量守恒，故B
错误。
C、滑块在粗糙的水平面上减速滑行，通过克服摩擦力做功，动能转化成滑块与地面之间的内能散失在空气中，最终停了下来，该过程能量守恒，故C错误。
D、做自由落体运动的物体，在下落过程中，物体减少的重力势能转化成物体的动能，质量越大，下落过程中势能减少越快，但机械能守恒，故D错误
2．C
【解析】
A.
人在蹦极过程中橡皮条的弹力对人做功，所以机械能不守恒，A错误。
BCD.
根据能量守恒定律可知，减少的机械能转化为其他形式的能（内能）。因为能量转化具有方向性，其他形式的能不会自发地转化为机械能，BD错误C正确。
3．D
【解析】
A.
物体的内能与物体的温度、体积以及物质的量等因素都有关，则温度高的物体内能不一定大，选项A错误；
B.
物体吸收热量，若物体对外做功，则内能不一定增大，选项B错误；
C.做功和热传递都能改变物体的内能，则对物体做功，也能使物体的内能增大，选项C错误；
D.
物体内能的多少，跟物体的温度和体积有关系，选项D正确.
4．D
【解析】
A.
导热性能各向异性的固体，可能是单晶体，选项A错误；
B.
一定质量理想气体发生绝热膨胀时，对外做功W<0，Q=0，则由热力学第一定律可知，?U<0，则其内能减小；选项B错误；
C.
分子永不停息的做无规则运动，则分子运动的平均速率不可能为零，瞬时速率不可能为零，选项C错误；
D.
液体与大气相接触，表面层内分子所受其它分子的作用表现为相互吸引，选项D正确.
5．ACD
【解析】
A.能量是守恒的，但能量在转移或转化过程中常伴随着能量耗散，故A正确；
B.自然界的能量守恒，但是由于可用能源是有限的，故需要节约能源。故B错误；
C.能源短缺是指煤炭和石油资源是有限的，以现在的开采和消耗速度，石油储藏将在百年内用尽，煤炭资源也不可能永续，所以不可能无限制的利用，故C正确；
D.合理利用能源时，燃料的生成物容易对空气、土壤、水源造成污染，所以需要注意保护好自然环境，故D正确；
6．ACD
【解析】
电阻丝向气体放热，气体温度升高，而理想气体内能只取决于分子动能，气体温度升高，分子平均动能增大，故A正确；气体温度升高，内能增大，由热力学第一定律可知，电阻丝向气体放出的热量一定大于对外做功，故B错误；活塞可无摩擦滑动，外界大气压强不变，故气体为等压变化，选项C正确；气体体积变大，故气体单位体积内的分子数减小时，故单位时间内气体分子对活塞的碰撞次数减小，故D正确．故选ACD．
【点睛】
该题以气体的等压变化为基点，考查热力学第一定律、温度的微观意义以及压强的微观意义等，其中热力学第一定律为热学中的重点内容，在学习中要注意重点把握．
7．AD
【解析】
A.由理想气体的状态方程可知，若气体的压强和体积都不变，则其温度不变，其内能也一定不变，故A正确；
B.若气体的内能不变，有可能是气体在吸热的同时对外做功，则气体的状态可能变化，故B错误；
C.理想气体内能由温度决定，当气体温度升高时，气体的内能一定增加，故C错误；
D.
气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的是等压变化过程还是等容变化过程有关，故D正确；
8．AB
【解析】
A．到过程气体压强减小，体积不变，外界对气体不做功，根据可知气体温度降低，所以气体的内能减小，根据热力学第一定律可知到过程放热，故选项A正确；
B．到过程气体压强不变，体积增大，气体对外界做正功，根据可知气体温度升高，所以气体的内能增加，根据热力学第一定律可知到过程吸热，且吸收的热量多于做功值，故选项B正确；
C．根据图像的数据和可知到过程气体温度先升高后降低，所以气体的内能先增大后减小，故选项C错误；
D．完成一个循环过程，气体温度不变，气体的内能不变，在到过程中气体对外界做功小于到过程中外界对气体做功，根据热力学第一定律可知气体放出热量，故选项D错误。
9．BD
【解析】
A.过程bc，温度不变，内能不变，但压强降低，体积变大，气体对外做功，由热力学第一定律，气体会吸热，故A错误；
B.由图象可知，bc过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强减小，由玻意耳定律可知,体积增大，状态气体的分子数密度不同，
b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同,故B正确。
C.由图象可知，ca过程气体压强不变,温度降低由盖?吕萨克定律可知，其体积减小，外界对气体做功W>0，气体温度降低，内能减少ΔU<0，由热力学第一定律可知，气体要放出热量，ca过程中外界对气体所做的功小于气体所放热量，故C错误;
D.由图象可知，a状态温度最低，a分子平均动能最小，
a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小，故D正确
10．AC
【解析】
为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量，选项A正确；对某物体做功，若物体向外传热，则物体的内能不一定增加，选项B错误；由热力学第二定律可知，功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程，选项C正确；热量可以从低温物体传向高温物体，但要引起其他变化，选项D错误.
11．(1)30J（2）0.48m
【解析】
(1)封闭气体发生等温变化，气体初状态的压强为p1＝p0＝1.0×105Pa，
气体末状态的压强为
根据玻意耳定律得p1HS＝p2hS
得:h＝0.40m
外界对气体做功W＝(p0S＋mg)(H－h)
根据热力学第一定律得ΔU＝W＋Q＝0
解得:Q＝-30J，即放出30J热量.
(2)气体发生等压变化，得:
代入数据可得h1＝0.48m.
【点睛】
主要考查盖吕萨克定律和热力学第一定律，分析好状态参量列式计算即可．
12．(1)10cm；(2)450K；(3)310J
【解析】
解：(1)当汽缸口朝上且活塞到达汽缸口时，活塞的受力分析如图所示，有：
则有：
当汽缸口向上且未稳定时：气体发生等温变化，由玻意耳定律得：
则有：
(2)当汽缸水平放置时，，，
，
由理想气体状态方程得：
解得：
(3)稳定后加热气体，气体做等压变化，外界对气体做功为：
根据热力学第一定律可得：
13．（1）2.0×105pa；（2）600K；（3）32J
【解析】
（1）活塞恰要离开ab时，由活塞平衡有：p0S+mg=p1S
可得缸内气体的压强为：
（2）当活塞缓慢上升△h=0.1m时，缸内气体的压强为p1，理想气体状态方程有：
代入数据可得：T=600K
（3）从开始加热到活塞缓慢上升△h=0.1m的全过程中，气体对外界做功为：
W=-p1?S△h=-20J
全过程中电阳丝放热52J，即气体吸收热量为：Q=52J
根据热力学第一定律：△U=W+Q
可得：△U=32J
即气体内能增加了32J。
