如图，一集热箱里面封闭着一定量的气体，集热板作为箱的活塞且始终正对着太阳，其面积为S，在t时间内集热箱里气体膨胀对外做功的数值为W，其内能增加了ΔU，不计封闭气

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如图，一集热箱里面封闭着一定量的气体，集热板作为箱的活塞且始终正对着太阳，其面积为S，在t时间内集热箱里气体膨胀对外做功的数值为W，其内能增加了ΔU，不计封闭气体向外散的热。已知照射到集热板上太阳光的能量有50%被箱内气体吸收，求：
（1）这段时间内集热箱里气体共吸收的热量；
（2）太阳光照在集热板单位面积上的辐射功率。

答案

解：（1）根据ΔU＝Q－W得Q＝ΔU＋W
（2）由Q＝50%PSt得太阳光在垂直单位面积上的辐射功率为P＝

举一反三

一定质量的理想气体从外界吸收了4.2×10⁵ J的热量，同时气体对外做了6.0×10⁵ J的功，问
（1）理想气体的内能如何变化？
（2）这部分理想气体的压强如何变化？(回答“增大”、“减小”或“不变”)
（3）若这种气体的摩尔质量是32g/mol，则0.48 g该种气体内包含有多少个分子？(阿伏加德罗常数取6.02×10²³mol^－1，结果保留两位有效数字)

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图示为某种椅子与其升降部分的结构示意图，M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁上下滑动。设筒内气体不与外界发生热交换，在M向下滑动的过程中（）

A．外界对气体做功，气体内能增大
B．外界对气体做功，气体内能减小
C．气体对外界做功，气体内能增大
D．气体对外界做功，气体内能减小

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一定量的理想气体在某一过程中，从外界吸收热量2.5×10⁴J，气体对外界做功1.0×10⁴J，则该理想气体的（）A．温度降低，密度增大
B．温度降低，密度减小
C．温度升高，密度增大
D．温度升高，密度减小

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如图所示，一演示用的“永动机”转轮用5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片，轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水”，推动转轮转动，离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时间转动。下列说法正确的是（）

A．转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量
B．转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身
C．转动的叶片不断搅动热水，水温升高
D．叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量

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如图所示，内壁光滑的气缸水平放置，一定质量的理想气体被活塞密封在气缸内，外界大气压强为p₀。现对气缸缓慢加热，气体吸收热量Q后，体积由V₁增大为V₂，则在此过程中，气体分子平均动能 ___（选填“增大”、“不变”或“减小”），气体内能变化了____。

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