【高中物理】能量守恒定律 課件 2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第三冊(cè)

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3.3能量守恒定律及熱力學(xué)第二定律

第三章功、熱和內(nèi)能的改變一、探索能量守恒的足跡1.不同形式的能內(nèi)能機(jī)械能光能電能2.能量之間的轉(zhuǎn)化風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能太陽能轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能二、能量守恒定律能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)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)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中，能量的總量保持不變。三、永動(dòng)機(jī)不可能制成永動(dòng)機(jī)：不消耗任何能量，卻可以源源不斷地對(duì)外做功，這種機(jī)器叫永動(dòng)機(jī)。（人們把這種不消耗能量的永動(dòng)機(jī)叫第一類永動(dòng)機(jī)）。1.第一類永動(dòng)機(jī)概念：不需要任何動(dòng)力或燃料，卻能源源不斷地對(duì)外做功。結(jié)果：無一例外地歸于失敗。原因：違背了能量守恒定律。2.永動(dòng)機(jī)給我們的啟示人類利用和改造自然時(shí)，必須遵循自然規(guī)律。1．第一類永動(dòng)機(jī)違反了什么而不能制成（）A．違反了熱力學(xué)第一定律B．違反了機(jī)械能守恒定律C．違反了能量守恒定律D．以上說法都不對(duì)C2.下列說法正確的是A.因?yàn)槟芰渴睾?，所以能源危機(jī)是不可能的B.摩擦力做功的過程，必定有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.熱力學(xué)第二定律可表述為所有自發(fā)的熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性D.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制造成功的原因是違背了能量守恒定律C四、液封模型求壓強(qiáng)氣體h液體五、氣缸模型求壓強(qiáng)1．熱力學(xué)第二定律的克勞修斯表述：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體。六、熱力學(xué)第二定律（1）在不引起其它的變化的條件下，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體。（2）熱量可以從低溫物體傳到高溫物體上，但會(huì)引起其它變化，比如冷機(jī)做功。一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的。說明：自然過程的方向性2．熱力學(xué)第二定律的開爾文表述：不可能從單一熱庫吸收，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響。（1）不僅要從一個(gè)熱庫吸熱，而且一定會(huì)向另一個(gè)熱庫放熱。（2）機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，但這個(gè)過程是不可逆的。說明：第一類永動(dòng)機(jī)制不成，是因?yàn)樗`反了能量守恒定律第二類永動(dòng)機(jī)雖然不違反能量守恒定律，但是違背熱力學(xué)第二定律熱力學(xué)第二定律的微觀意義是“一切自然過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)無序性增大的方向進(jìn)行”例題1：下列說法中，正確的是（）A．一切形式的能量間的相互轉(zhuǎn)化都具有方向性B．熱量不可能由低溫物體傳給高溫物體C．氣體的擴(kuò)散過程具有方向性D．一切形式的能量間的相互轉(zhuǎn)化都不具有可逆性C例題2：下列關(guān)于熱力學(xué)定律說法正確的是A.第一類永動(dòng)機(jī)不可制成違背了熱力學(xué)第一定律B.第二類永動(dòng)機(jī)不可制成違背了熱力學(xué)第二定律C.電冰箱的工作原理不違背熱力學(xué)第二定律，但違背了熱力學(xué)第一定律D.從微觀上可以這樣理解熱力學(xué)第二定律，熱傳導(dǎo)的自然過程總是從有序運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向無序狀態(tài)轉(zhuǎn)化的一個(gè)過程B1.下列說法正確的是A.在自然條件下，熱傳遞的過程是不可逆的B.熱量不可能由高溫物體傳遞給低溫物體C.氣體的擴(kuò)散過程具有方向性D.一切形式能量轉(zhuǎn)化都不具有方向性AC2.以下說法正確的是A.第二類永動(dòng)機(jī)雖然不違反能量守恒定律，但它是制造不出來的B.液體對(duì)固體是否發(fā)生浸潤(rùn)現(xiàn)象，是由液體和固體兩者的性質(zhì)共同決定的C.如果毛細(xì)管足夠細(xì)，則管內(nèi)液面可能降得更低D.空氣相對(duì)濕度越大時(shí)，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近飽和氣壓，水蒸發(fā)越快ABC3.關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是________．A.氣體吸熱后溫度一定升高B.對(duì)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(gè)系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡BDE4.以下說法正確的有A.飽和蒸汽在等溫變化的過程中，當(dāng)其體積減小時(shí)壓強(qiáng)不變B.氣體放