文档介绍：第2节热力学定律能量守恒定律
1. 物体内能的变化
(1)改变内能的两种方式
①做功:当做功使物体的内能发生改变的时候,外界对物体做了多少功,物体内能就多少;物体对外界做了多少功,物体内能就多少.
②热传递:当热传递使物体的内能发生改变的时候,物体吸收了多少热量,物体内能就多少;物体放出了多少热量,物体内能就多少.
一、热力学第一定律和能量守恒定律
增加
减少
增加
减少
(2)两种改变方式间的关系
①两者在上是等效的.
②两者的本质区别:做功是其他形式的能和内能的相互,热传递是内能的.
(1)内容:一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和.
(2)公式:ΔU= .
改变物体的内能
转化
转移
W+Q
内容:能量既不会凭空,也不会凭空,它只能从一种形式为另一种形式,或者从一个物体
到另一个物体,在能的转化或转移过程中其
不变.
二、热力学第二定律
1. 热力学第二定律的两种表述
表述一(按照热传导的方向性来表述):热量不可能自发地从物体传到物体.
表述二(按照机械能与内能转化过程的方向性来表述):不可能从单一热源吸收热量,全部对外做功,:第二类永动机是不可能制成的.
产生
消失
转化
转移
总量
低温
高温
这两种表述是等效的,即可以从一种表述导出另一种表述.
:揭示了大量分子参与的宏观过程的,使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性.
方向性
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4. 热力学第一定律和热力学第二定律的关系
热力学第一定律是和热现象有关的物理过程中能量守恒的特殊表达形式,而第二定律指出了能量转化与守恒能否实现的条件和过程的方向,指出了一切变化过程的自然发展是不可逆的,除非靠外界影响,所以二者既相互联系又相互补充.
5. 两类永动机的比较
第一类永动机
第二类永动机
不需要任何动力或燃料,却能不断地对外做功的机器
从单一热源吸收热量,全部对外做功,而不产生其他影响的机器
违背能量守恒,不可能制成
不违背能量守恒,违背热力学第二定律,不可能制成
三、热力学第三定律
绝对零度
绝对零度
热力学第三定律:不可能通过有限的过程把一个物体冷却到( 不可能达到).
题型一:热力学第一定律的理解及应用
例1 (1)密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁,关于此过程中瓶内空气(不计分子势能)说法正确的是( )
,放出热量
,吸收热量
,对外界做功
D. 内能减小,外界对其做功