熱學(xué)第四講熱力學(xué)定律

熱力學(xué)定律物理講師孫老師一考點(diǎn)透視1.1考綱要求

熱力學(xué)第一定律Ⅰ能量守恒定律Ⅰ熱力學(xué)第二定律Ⅰ1.2

考查形式

從歷年的高考試題來看,考查頻率比較高,主要以選擇題或者填空題的形式出現(xiàn),而且常常與氣體實(shí)驗(yàn)定律相結(jié)合,分值在4分左右,難度適中.二必備技能2.1基礎(chǔ)知識要求2.1.1

熱力學(xué)第一定律

①內(nèi)容:一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和.這個(gè)關(guān)系叫做熱力學(xué)第一定律.

②數(shù)學(xué)表達(dá)式為:ΔU=W+Q.③符號法則④熱力學(xué)第一定律說明了做功和熱傳遞是系統(tǒng)內(nèi)能改變的量度,沒有做功和熱傳遞就不可能實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移,同時(shí)也進(jìn)一步揭示了能量守恒定律.①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(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體,在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量不變.這就是能量守恒定律.②熱力學(xué)第一定律,機(jī)械能守恒定律都是能量守恒定律的具體體現(xiàn).2.1.2能量守恒定律①克勞修斯表述:熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體.②開爾文表述:不可能從單一熱源吸收熱量,使之完全變成功,而不產(chǎn)生其他影響.③第二類永動機(jī)不可能制成,表示盡管機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,但內(nèi)能卻不能全部轉(zhuǎn)化成機(jī)械能而不引起其他變化;機(jī)械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程具有方向性.④熱力學(xué)第二定律的微觀意義:自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的一切宏觀過程都具有方向性.2.1.3

熱力學(xué)第二定律3.1

考點(diǎn):對熱力學(xué)第一定律的考查3.1.1

典題直擊

例1(福建理綜)一定量的理想氣體在某一過程中,從外界吸收熱量2.5×104J,氣體對外界做功1.0×104J,則該理想氣體的()

A.溫度降低,密度增大B.

溫度降低,密度減小

C.溫度升高,密度增大D.

溫度升高,密度減小D三考點(diǎn)突破3.1.2

能力突破學(xué)好這部分題目,做好以下幾點(diǎn):3.1.3

小試身手練習(xí)1(廣東理綜)圖為某種椅子與其升降部分的結(jié)構(gòu)示意圖.M,N兩筒間密閉了一定質(zhì)量的氣體,M可沿N的內(nèi)壁上下滑動,設(shè)筒內(nèi)氣體不與外界發(fā)生熱交換,在M向下滑動的過程中

()MN解析:筒內(nèi)氣體不與外界發(fā)生熱交換,當(dāng)氣體體積變小時(shí),則外界對氣體做功,外界對氣體做功使氣體的內(nèi)能增大.A正確.

A3.2

考點(diǎn):對熱力學(xué)第二定律的考查

3.2.1

典題直擊例2

下列說法中正確的是()A.

理想氣體吸收熱量內(nèi)能一定增加B.

第二類永動機(jī)不可能制造成功是因?yàn)槟芰坎粫{空產(chǎn)生,也不會憑空消失,只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式D3.2.2

能力突破要做好這部分題目,請記住以下幾點(diǎn):練習(xí)2

下列說法正確的是()AC3.2.3

小試身手練習(xí)3(全國高考大綱版理綜)根據(jù)熱力學(xué)第一定律,下列說法正確的是()解析:電冰箱的工作過程表明,在外力做功的情況下,熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞,選項(xiàng)A正確.空調(diào)機(jī)在制冷過程中,壓縮機(jī)工作,從室內(nèi)吸收的熱量少于向室外放出的熱量,選項(xiàng)B正確.根據(jù)熱力學(xué)第一定律,科技的進(jìn)步不可以使內(nèi)燃機(jī)成為單一熱源的熱機(jī),選項(xiàng)C錯(cuò)誤.練習(xí)3(全國高考大綱版理綜)根據(jù)熱力學(xué)第一定律,下列說法正確的是()解析:A正確.B正確.

C錯(cuò)誤.對能源的過度消耗將使自然界的可以被利用的能量不斷減少,形成能源危機(jī),而自然界的總能量是守恒的,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

綜上,本題選AB.練習(xí)4(新課標(biāo)全國理綜)關(guān)于熱力學(xué)定律,下列說法正確的是()解析:根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q,可知對物體做功或向物體傳遞熱量,均可增加物體的內(nèi)能,A正確.

B項(xiàng)由于不知道物體與外界熱量交換的情況,故不能判斷物體內(nèi)能的增減,B錯(cuò)誤.可以從單一熱源吸收熱量,使之完全變?yōu)楣?但會引起其他變化,C正確.練習(xí)4(新課標(biāo)全國理綜)關(guān)于熱力學(xué)定律,下列說法正確的是()解析:A正確.B錯(cuò)誤.C正確.制冷機(jī)的工作過程表明,在外力做功的情況下,可以使熱