文档介绍：第3讲
热力学定律 能量守恒
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整理课件
方式
做功
热传递
内能
变化
外界对物体做功，物体的内能增加
物体对外做功，物体的内能减小
物体吸收热量，内能增加
物体放出热量，内能减小
本质
其他形式的能与内能之间的转化
不同物体间或同一物体
不同部分间内能的转移
相互
联系
做一定量的功或传递一定量的热在改变内能的效果上是相同的
考点 1
热力学第一定律
1．改变物体内能的两种方式的比较
2
整理课件
概念
温度
内能(热能)
热量
功
涵义
物体分子平均
动能大小的标
志，对个别分
子来说，温度
没有意义
物体内所有分
子动能和势能
的总和
热传递过程中
内能的改变量
机械能或其他
形式的能和内
能之间的转化
过程
、内能、热量、功的区别
(1)内容：物体内能的增量ΔU 等于外界对物体做的功 W 和
物体吸收的热量 Q 的总和．
3
整理课件
(2)表达式：
.
W＋Q＝ΔU
(3)符号法则：
＞
＜
吸
放
①功 W
0，外界对系统做功；W
0，系统对外界做功；
②热量 Q＞0，物体
热；Q＜0，物体 热；
③内能ΔU＞0，内能增加；ΔU＜0，内能减少．
在应用热力学第一定律时，应特别分清 W、Q 的正负号，
以便准确地判断ΔU 的正、负．
(4)容易出错的几种特殊情况
①若是绝热过程，则 Q＝0、W＝ΔU，即外界对物体做的功
等于物体内能的增加；
4
整理课件
②若过程中不做功，即 W＝0，则 Q＝ΔU，物体吸收的热
量等于物体内能的增加；
③若过程的始末状态物体的内能不变，即ΔU＝0，则 W＋Q
＝0 或 W＝－Q，外界对物体做的功等于物体放出的热量．
D
1．(单选)关于物体的内能和热量，下列说法中正确的是( )
A．热水的内能比冷水的内能多
B．温度高的物体其热量必定多，内能必定大
C．在热传递过程中，内能大的物体其内能将减小，内能小
的物体其内能将增大，直到两物体的内能相等
D．热量是热传递过程中内能转移的量度
5
整理课件
C
2．(单选)关于物体内能的变化，以下说法中正确的是( )
A．物体吸收热量，内能一定增大
B．物体对外做功，内能一定减小
C．物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变
D．物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变
3．(双选)某体育馆内有一恒温游泳池，水温等于室温，现有
一个气泡从水池底部缓缓上升，那么在上升过程中，泡内气体
(可视为理想气体)( )
A．分子间的平均距离减小
B．分子平均动能减小
C．不断吸热
D．压强不断减小
CD
6
整理课件
解析：气泡处在恒温的水池中，可认为温度不变，故平均
动能不变，选项 B 错；气泡从水池底部缓缓上升过程中，其压
强在不断减小，由气体压强的微观解释可知，体积必在增大，
对外做功，而温度不变，对理想气体而言，其内能不变，由热
力学第一定律知，气体必不断从外部环境中吸热，故选项 A 错，
C、D 正确．
7
整理课件
图 13－3－1
A．气体压强减小，气体对外界做功
B．气体压强增大，外界对气体做功
C．气体体积减小，气体内能减小
D．气体体积增大，气体内能减小
4
．
(
单选
)
如图
13
－
3
－
1
所示，用一根与绝热活塞相连的细
线将绝热汽缸悬挂在某一高度静止不动，汽缸开口向上，缸内
封闭一定质量的气体，缸内活塞可以无摩擦移动且不漏气，现
将细线剪断，让汽缸自由下落，则下列说法正确的
是
(
)
B
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整理课件
考点 2
热力学第二定律、能量守恒定律
1．热力学第二定律
(1)两种表述：
解析：
在没有剪断
线
前
，汽缸内密封气体的
压强
p
＝
p
0
－
G
S
；
剪断
线
后
，汽缸及活塞都做自由落体运
动
，系
统
完全失重
，
p
′
＝
p
0
，即
压强
增大
，故
A
错．
剪断
线
后
，由于气体
压强
增大到
等于大气
压
，活塞相
对
汽缸向下运动
动
，气体体
积
减小
，外界
对
气体做功
，故
B
对．
由
热
力学第一定律可知
，气
体内能增