解析　等压变化过程有＝，对外做的功W＝p(VB－VA)

根据热力学第一定律有ΔU＝Q－W，

代入数据解得ΔU＝5.0×102 J.

答案　5.0×102 J

针对训练1　如图2所示，p－V图中，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420 J，同时膨胀对外做功300 J．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200 J，判断此过程中气体是吸热还是放热，并求出热量变化的多少．

图2

答案　放热　320 J

解析　一定质量的理想气体由状态A经过程Ⅰ变至状态B时，从外界吸收的热量Q1大于气体膨胀对外做的功W1，气体内能增加，由热力学第一定律可知，气体内能的增加量为

ΔU＝Q1－W1＝420 J－300 J＝120 J

气体由状态B经过程Ⅱ回到状态A时，气体内能将减少120 J，而此过程中外界又压缩气体做了W2＝200 J的功，因而气体必向外界放热，放出的热量为

Q2＝ΔU′－W2＝(－120 J)－200 J＝－320 J

即此过程中气体放出的热量是320 J.

二、热力学第二定律

1．热力学第二定律的两种表述

(1)按照热传递的方向性表述为：热量不能自发地从低温物体传到高温物体，这是热力学第二定律的克劳修斯表述．

(2)按照机械能与内能转化的方向性表述为：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响．这是热力学第二定律的开尔文表述．

2．热力学第二定律的微观意义

(1)一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行．

(2)用熵来表示热力学第二定律：在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小．

3．分析此类问题的方法

掌握热力学第二定律时，要注意理解其本质，即热力学第二定律是对宏观自然过程进行方向性的说明．凡是对这种宏观自然过程进行方向性的说明，都可以作为热力学第二定律的