热力学定律(复习)

1、3-3第十章 热力学定律（复习学案）一、热力学第一定律1、改变物体内能的两种方式（1） 做功：做功可以改变 ，在绝热过程中，系统内能的增量等于 所做的功，即。（2）热传递热传递有三种方式 、。热传递也可以改变物体的内能，在单纯的传热过程中，内能的增量就等于 ，即（3）区别：做功和热传递都能引起系统内能的改变，但做功是内能与其他形式的能发生。热传递是不同物体（或一个物体的不同部分）之间内能的 。2、热力学第一定律（1） 当外界既对物体做功，又对物体传热时，内能的增量U=，也就是说，一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的与外界对它所做的之和，这个关系叫。（2）表达式及式子中各物理量正负号的规则

2、热力学第二定律的上述两种表述是 的，可以从一种表述推导出另一种表述。它揭示了大量分子参与宏观过程的 性，使人们认识到自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有 性。专题（一）做功、热传递和内能变化的关系4c例1： 一定量的气体在某一过程中，外界对气体做了8X 10 J的功，气体的内能减少了1.2 X 10 J,则下列各式中正确的是（）454A、W=8X 10 J, U =1.2 X 10 J , Q=4X 10 J455B、W=8 X 10 J, U = 1.2 X 10 J , Q= 2 X 10 J454C、W= 8X 10 J, U =1.2 X 10 J , Q=2 X 10 J454D、

3、W= 8X 10 J, U = 1.2X 10 J , Q= 4X 10 J例2： 一定质量的理想气体从外界吸收了4.2X 10（6 ）什么是第一类永动机？为什么第一类永动机不可能制成？3、热力学第二定律热力学第二定律的表述 按照热传递的方向性表述为：热量不能自发地从 物体传到物体，这是热力学第二定律的克劳修斯表述。说明：在这个表述中，“自发”二字指的是：当两个物体接触时，不需要任何第三者的介入、不会对任何第 三者产生任何影响，热量就能从一个物体传向另一个物体。当两个温度不同的物体接触时，这个“自发” 的方向是从高温物体指向低温物体。 按照机械能与内能转化的方向性表述为：不可能从单一热源吸收热

4、量，使之用来做功，而 其他影响，这是热力学第二定律的开尔文表述。 （3 ）什么是第二类永动机？为什么第二类永动机不可能制成？ 说明：这个表述阐述了机械能与内能转化的方向性：通过做功，机械能可以全部转化为内能，而内能无法 全部用来做功以转化成机械能。J的热量，同时气体对外做了6X 105J的功，问：（1）物体的内能是增加还是减少？变化量是多少？（2）分子的平均动能是增加还是减少？1做功W热量Q内能的改变 U取正值“ + ”取负值“一”（3） 热力学第一定律说明了做功和热传递是系统内能改变的量度，没有做功和热传递就不可能实现能量的 转化或转移，同时也进一步揭示了能量守恒定律。（4）应用热力学第一定

5、律解题的一般步骤： 根据符号法则写出各已知量（ W、Q、 U ）的正、负； 根据方程 U=W+Q求出未知量； 再根据未知量结果的正、负来确定吸热、放热情况或做功情况。（5）能量守恒定律内容：例3：关于物体内能变化的说法，正确的是（）A 一定质量的气体在等温膨胀过程中内能保持不变B. 定质量的气体在体积膨胀过程中内能一定增加C. 一定质量的物体在热膨胀过程中内能不一定增加D 一定质量的物体在体积保持不变的过程中，内能一定不变专题（二）热力学定律的应用例4:我们绝不会看到：一个放在水平地面上的物体，靠降低温度，可以把内能自发地转化为动能，使这个物体运动起来。其原因是（）A .这违反了能量守恒定律B

6、. 在任何条件下内能都不可能转化成机械能，只有机械能才会转化为内能C. 机械能和内能的转化过程具有方向性，内能转化成机械能是有条件的D. 以上说法均不正确例5:关于永动机不可能制成的下列说法中正确的是（）A .第一类永动机违反了能量守恒定律B. 第二类永动机违反了能量守恒定律C. 第一类永动机不能制成说明了自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性D .第二类永动机不能制成说明了自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性例6: 定量的气体吸收热量，体积膨胀并对外做功，则此过程的末态与初态相比（）A .气体内能一定增加B.气体内能一定减小C.气体内能一定不变D .气体内能是增是减不能确定

7、例7：如图所示，固定容器及可动活塞P都是绝热的，中间有一导热的固定隔板B的两边分别盛有气体甲和乙。现将活塞P缓慢地向B移动一段距离，已知气体的温度随其内能的增加而升高，则在移动P的过程中（ ）A .外力对乙做功，甲的内能不变B. 外力对乙做功，乙的内能不变C. 乙传热给甲，乙的内能增加乙的内能增加，甲的内能不变2#【反馈练习】D.以上说法都不对1.下列过程，可能发生的为（）A. 物体吸收热量，对外做功，同时内能增加B. 物体吸收热量，对外做功，同时内能减少C. 外界对物体做功，同时物体吸热，内能减少D. 外界对物体做功，同时物体放热，内能增加2.对于在一个大气压下100C的水变成100C的水蒸

8、气的过程中，下列说法正确的是（A. 水的内能增加，对外界做功，一定是吸热B. 水的内能不变，对外界做功，从外界吸热C. 水的内能减少，对外界不做功，向外界放热D. 水的内能增加，对外界做功，向外界放热9、用隔板将一绝热容器隔成 A B两部分，A中盛有一定质量的理 想气体，B为真空（如图）现把隔板抽去，A中的气体自动充满整 个容器（如图），这个过程称为气体的自由膨胀。 下列说法正确的 是（ ）A. 自由膨胀过程中，气体分子只作定向运动B. 自由膨胀前后，气体的压强不变C. 自由膨胀前后，气体的温度不变D. 容器中的气体在足够长的时间内，能全部自动回到A部分3.物体从高处落下，由于受空气阻力的影响

9、，则它的（）A.机械能减少，内能减少C.机械能增加，内能也增加4.某物体温度升高了，这说明（A.该物体一定吸收了热量C.外界对物体可能做了功B.机械能减少，内能增加D .机械能和内能都不变）B.该物体可能放出了热量D.物体可能吸收了热量10、图为电冰箱的工作原理示意图，压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环。 在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量，经过冷凝器时致冷剂液化，放出热量到箱体外。下列说法正确的是（）A. 热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外B. 电冰箱的致冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，是因为其消 耗了电能C. 电冰箱的工作原理不违反热力学第一定律D. 电冰箱的工作原

10、理违反热力学第一定律蒸发器"Wk11j I压缩机.图d干燥过滤器/待歸5.如图所示是一定质量的理想气体从状态 程中（）A. 气体的内能改变B. 气体的体积增大C. 气体向外界放热1A经B至C的P图线，则在此过V11、如图，绝热的固定汽缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，绝热的活塞 可自由滑动且不漏气，活塞下挂一个砂桶，砂桶装满砂子时，活塞恰好静止。现在把砂桶 底部钻一小洞，细砂慢慢流出，则缸内的气体（）A. 压强减小，内能减小B. 压强增大，内能增大C. 压强增大，向外界放热D.气体对外界做功6. 一定质量的理想气体，由初始状态A开始，按图中箭头所示的方向进行了一系列状态变

11、化，最后又回到初始状态A，即A 4C- A （其中BC与纵轴平行，CA与横轴平行），这一过程称为一个循环，则:（1 ）由A- B气体分子的平均动能 （填“增大”、“减小”或“不变”）（2） 由B-C,气体的内能 （填“增大”、“减小”或“不变”）（3）由C A气体热量（填 “吸收”或“放出”）（4）已知气体在 A状态时的温度为 300K,且VC=3VA, FB=2Pa，求气体在一个循环过程中的最高温度为KD.对外界做功，内能增加12、图如图所示，是一定质量理想气体由状态 A等压变化到状态 B的p-t图线, 则此过程中（）A、气体不对外做功，外界也不对气体做功，但气体内能增加B、气体对外界做功，同时气体的内能增加C、外界对气体做功，气体内能减少D从A到B的过程，气体吸热7、 一定质量的理想气体，从状态A变化到状态B