在带活塞的气缸中,封闭一定质量的气体,假设气缸不漏气且气缸和活塞不吸收热量.当气体吸收100J热量,同时对活塞做了40J功,则气体的内能()J。当气体放出100J热量,同时活塞对它做了40J的功,则气体的内能()J。

解：选A。根据热力学第一定律，dQ =dE+dA,由于dE=120J,dA=-209J,得到dQ=-89J,即系统对外放热89J，也就是说外界传给气体的热量为49J。
知识拓展：
1.热力学笫一定律
系统从外界吸收热量Q，一部分使系统的内能增ΔΕ；另 -部分系统对外做功.即 Q = (E2 -E1) +A
对于微小过程，
dQ =dE+dA
应用此定律时应注意以下几点：
①热力学第一定律不仅适用于气体，也适用于液体或固体，但我们只讨论理想气体。
②在系统状态变化过程中，各量的符号规定如下：
系统吸热，Q为正;系统放热Q为负。
系统对外做功A为正;外界对系统做功A为负。系统内能增加时，ΔΕ为正；减少时，ΔΕ为负。
③计算时式中各量需用统一单位制，在国际单位制中，三个量的单位都是J。

(1)理想气体的内能是由其温度决定的，当温度升高时气体的内能增加，温度降低时气体的内能减少，而当气体仅对外做功时，温度降低内能减少。对B项有疑惑可能是由于没有考虑气体从外界吸热的原因，误认为气体对外做功内能一定减少。
(2)教师：理想气体的内能是由什么决定的
学生：温度。
教师：气体仅从外界吸热，温度增加还是降低
学生：增加。
教师：那气体的内能是增加还是减少
学生：增加。
教师：气体仅对外做功时。内能增加还是减少
学生：减少。
教师：当气体既从外界吸热，又对外做功，内能是增加还是减少
学生：……
教师：接下来我们通过实验验证一下。

本题考查的知识点是气体的功、理想气体的内能及内能与功、热传递的关系．气体的功与它的体积有关．当气体膨胀时，气体体积增加，气体对外界做功；当气体被压缩时，体积减小，外界对气体做功．一定质量的理想气体的内能决定于它的温度，温度上升内能增加，温度下降内能减少，温度不变内能不变．按题意知，一定质量的理想气体经历了等温膨胀过程，体积增大，温度不变．因此，气体对外界做功，内能不变，排除B、C．根据内能与做功和热传递的关系知，当气体对外界做功时，内能要减小，只有同时吸热才能保持内能不变，选D．