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1、第3講熱力學定律能量守恒一、熱力學第一定律1.內(nèi)容：物體內(nèi)能的增量U 等于外界對物體做的功 W 和物UQW體吸收的熱量 Q 的總和.2.表達式：_.方式做功熱傳遞內(nèi)能變化外界對物體做功，物體的內(nèi)能增加物體對外做功，物體的內(nèi)能減少物體吸收熱量，內(nèi)能增加物體放出熱量，內(nèi)能減少本質(zhì)其他形式的能與內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化不同物體間或同一物體不同部分間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移聯(lián)系做一定量的功或傳遞一定量的熱在改變內(nèi)能的效果上是相同的3.改變物體內(nèi)能的兩種方式的比較溫度內(nèi)能熱量功物體分子平均動能大小的標志，對個別分子來說，溫度沒有意義物體內(nèi)所有分子動能和分子勢能的總和熱傳遞過程中內(nèi)能的改變量機械能或其他形式的能和內(nèi)能之間轉(zhuǎn)化的量
2、度4.溫度、內(nèi)能、熱量、功的區(qū)別【基礎檢測】A.物體放出熱量，其內(nèi)能一定減小B.物體對外做功，其內(nèi)能一定減小C.物體吸收熱量，其內(nèi)能可能減小D.物體吸收熱量，同時對外做功，其內(nèi)能可能增加E.物體放出熱量，同時對外做功，其內(nèi)能可能不變答案：ABE二、熱力學第二定律能量守恒定律1.熱力學第二定律(1)克勞修斯表述：熱量不能_地從低溫物體傳到高溫物體.自動不引起其他變化(2)開爾文表述：不可能從單一熱源吸收熱量并把它完全用來做功，而_.(3)意義：揭示了有大量分子參與的宏觀過程的方向性，是獨立于熱力學第一定律的一個重要自然規(guī)律.(4)熱力學第二定律的微觀實質(zhì)：微觀表述：一個孤立系統(tǒng)在不可逆絕熱過程中
3、的熵增量大于零，在可逆絕熱過程中的熵增量等于零.意義：熵值越大代表系統(tǒng)越無序，一切自發(fā)的宏觀過程總是沿著分子熱運動狀態(tài)_性增加的方向進行.2.能量守恒定律無序保持不變能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中其總量_.這就是能量守恒定律.第一類永動機第二類永動機不消耗能量卻可以源源不斷地對外做功的機器從單一熱源吸熱，全部用來對外做功而不引起其他變化的機器違背能量守恒定律，不能實現(xiàn)不違背能量守恒定律，但違背熱力學第二定律，不能實現(xiàn)3.兩類永動機的比較【基礎檢測】2.(多選)根據(jù)熱力學定律，下列說法中正確的是()A.電冰箱
4、的工作過程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞B.空調(diào)機在制冷過程中，從室內(nèi)吸收的熱量少于向室外放出的熱量C.科技的進步可以使內(nèi)燃機成為單一熱源的熱機D.壓縮氣體總能使氣體的溫度升高E.第二類永動機沒有違背能量守恒定律答案：ABE考點熱力學定律的理解和應用 重點歸納1.熱力學第一定律的理解(1)由UQW 可知，改變物體的內(nèi)能有兩種方式：做功和熱傳遞，只考慮其中之一無法確定內(nèi)能的變化.(2)在UQW 中，W 表示做功情況，說明內(nèi)能和其他形式的能可以相互轉(zhuǎn)化；Q 表示吸熱或放熱的情況，說明內(nèi)能可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而UQW 是能量守恒定律的具體體現(xiàn).(3)熱力學第一定律的符號法則功 W
5、0，外界對系統(tǒng)做功；W0，系統(tǒng)對外界做功.熱量 Q0，物體吸熱；Q0，物體放熱.內(nèi)能U0，內(nèi)能增加；U0，內(nèi)能減少.2.熱力學第二定律的理解(1)在熱力學第二定律的表述中，“自發(fā)地”“不產(chǎn)生其他影響”的含義.“自發(fā)地”指明了熱傳遞等熱力學宏觀現(xiàn)象的方向性，不需要借助外界提供能量的幫助.“不產(chǎn)生其他影響”的含義是發(fā)生的熱力學宏觀過程只在本系統(tǒng)內(nèi)完成，對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學方面的影響.(2)熱力學第二定律的實質(zhì)：揭示了大量分子參與宏觀過程的方向性，進而使人們認識到自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性.(3)熱力學第二定律的微觀意義：一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行.3
6、.熱力學過程方向性實例 典例剖析例題：(多選，2016 年新課標全國卷)關于熱力學定律，下列說法正確的是()A.氣體吸熱后溫度一定升高B.對氣體做功可以改變其內(nèi)能C.理想氣體等壓膨脹過程一定放熱D.熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體E. 如果兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定達到熱平衡解析：氣體吸熱，若同時對外做功，則溫度有可能降低，故 A 錯誤；改變氣體的內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞，故B 正確；理想氣體等壓膨脹過程是吸熱過程，故 C 錯誤；根據(jù)熱力學第二定律，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，故 D 正確；如果兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三
7、個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也一定達到熱平衡，否則就不會與第三個系統(tǒng)達到熱平衡，故 E 正確.答案：BDE【考點練透】(多選)關于熱力學定律，下列說法正確的是()A.為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或向它傳遞熱量B.對某物體做功，必定會使該物體的內(nèi)能增加C.可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣.不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體E.功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶嶋H宏觀過程是不可逆過程解析：內(nèi)能的改變可以通過做功或熱傳遞進行，故A 正確；對某物體做功，若物體向外放熱，則物體的內(nèi)能不一定增加，B 錯誤；在引起其他變化的情況下，從單一熱源吸收熱量可以將其全部變?yōu)楣?，C 正確；在引起其他變化的情況下，可以將熱量從低溫物體傳向高溫物體，D 錯誤；涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，故 E 正確.答案：ACE
南方新高考高考物理大一輪復習 專題十二 熱學 第3講 熱力學定律 能量守恒課件
