基礎(chǔ)課基礎(chǔ)課3熱力學(xué)定律與能量守恒定律熱力學(xué)定律與能量守恒定律知識點(diǎn)一、熱力學(xué)第一定律知識點(diǎn)一、熱力學(xué)第一定律1改變物體內(nèi)能的兩種方式改變物體內(nèi)能的兩種方式(1)_；(2)熱傳遞。熱傳遞。2熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)第一定律(1)內(nèi)容：一個熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的內(nèi)容：一個熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的_與外界對它所做的功的和。與外界對它所做的功的和。(2)表達(dá)式：表達(dá)式：U_。做功做功熱量熱量QW(3)UQW中正、負(fù)號法則：中正、負(fù)號法則：物理量物理量WQU外界對物體做功外界對物體做功物體物體_熱量熱量內(nèi)能內(nèi)能_物體對外界做功物體對外界做功物體物體_熱量熱量內(nèi)能內(nèi)能_意義意義符號符號吸收吸收增加增加放出放出減少減少知識點(diǎn)二、能量守恒定律知識點(diǎn)二、能量守恒定律1內(nèi)容內(nèi)容能量既不會憑空產(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_為另一種形式，或者是從一個物體為另一種形式，或者是從一個物體_到別的物到別的物體，在體，在_或或_的過程中，能量的的過程中，能量的_保持不變。保持不變。2條件性條件性能量守恒定律是自然界的能量守恒定律是自然界的_，某一種形式的能是否，某一種形式的能是否守恒是有條件的。守恒是有條件的。3第一類永動機(jī)是不可能制成的，它違背了第一類永動機(jī)是不可能制成的，它違背了_。轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移總量總量普遍規(guī)律普遍規(guī)律能量守恒定律能量守恒定律知識點(diǎn)三、熱力學(xué)第二定律知識點(diǎn)三、熱力學(xué)第二定律1熱力學(xué)第二定律的兩種表述熱力學(xué)第二定律的兩種表述 (1)克勞修斯表述：熱量不能克勞修斯表述：熱量不能_從低溫物體傳到高溫物體。從低溫物體傳到高溫物體。(2)開爾文表述：不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成開爾文表述：不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而功，而_?；虮硎鰹椤；虮硎鰹椤癬“_永動機(jī)是不永動機(jī)是不可能制成的可能制成的”。自發(fā)地自發(fā)地不產(chǎn)生其他影響不產(chǎn)生其他影響第二類第二類2用熵的概念表示熱力學(xué)第二定律用熵的概念表示熱力學(xué)第二定律在任何自然過程中，一個孤立系統(tǒng)的總熵不會在任何自然過程中，一個孤立系統(tǒng)的總熵不會_。3熱力學(xué)第二定律的微觀意義熱力學(xué)第二定律的微觀意義 一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動的一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動的_增大的方向進(jìn)增大的方向進(jìn)行。行。4第二類永動機(jī)不可能制成的原因是違背了第二類永動機(jī)不可能制成的原因是違背了_。減小減小無序性無序性熱力學(xué)第二定律熱力學(xué)第二定律思考判斷思考判斷(1)為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或向它傳遞熱量，做功為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或向它傳遞熱量，做功和熱傳遞的實(shí)質(zhì)是相同的。和熱傳遞的實(shí)質(zhì)是相同的。()(2)絕熱過程中，外界壓縮氣體做功絕熱過程中，外界壓縮氣體做功20 J，氣體的內(nèi)能可能不變。，氣體的內(nèi)能可能不變。()(3)在給自行車打氣時，會發(fā)現(xiàn)打氣筒的溫度升高，這是因為打氣在給自行車打氣時，會發(fā)現(xiàn)打氣筒的溫度升高，這是因為打氣筒從外界吸熱。筒從外界吸熱。()(4)可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功。可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功。()答案答案(1)(2)(3)(4)熱力學(xué)第一定律與能量守恒定律熱力學(xué)第一定律與能量守恒定律1做功和熱傳遞的區(qū)別做功和熱傳遞的區(qū)別做功與熱傳遞在改變內(nèi)能的效果上是相同的，但是從運(yùn)動形做功與熱傳遞在改變內(nèi)能的效果上是相同的，但是從運(yùn)動形式、能量轉(zhuǎn)化的角度上看是不同的。做功是其他形式的運(yùn)動式、能量轉(zhuǎn)化的角度上看是不同的。做功是其他形式的運(yùn)動和熱運(yùn)動的轉(zhuǎn)化，是其他形式的能與內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化；而熱和熱運(yùn)動的轉(zhuǎn)化，是其他形式的能與內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化；而熱傳遞則是熱運(yùn)動的轉(zhuǎn)移，是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。傳遞則是熱運(yùn)動的轉(zhuǎn)移，是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。2三種特殊情況三種特殊情況(1)若過程是絕熱的，則若過程是絕熱的，則Q0，WU，外界對物體做的功，外界對物體做的功等于物體內(nèi)能的增加量。等于物體內(nèi)能的增加量。(2)若過程中不做功，即若過程中不做功，即W0，則，則QU，物體吸收的熱量，物體吸收的熱量等于物體內(nèi)能的增加量。等于物體內(nèi)能的增加量。(3)若過程的始末狀態(tài)物體的內(nèi)能不變，即若過程的始末狀態(tài)物體的內(nèi)能不變，即U0，則，則WQ0或或WQ。外界對物體做的功等于物體放出的熱量。外界對物體做的功等于物體放出的熱量。1熱力學(xué)第一定律的理解熱力學(xué)第一定律的理解(多選多選)關(guān)于一定質(zhì)量的理想氣體，關(guān)于一定質(zhì)量的理想氣體，下列敘述正確的是下列敘述正確的是()A氣體體積增大時，其內(nèi)能一定減少氣體體積增大時，其內(nèi)能一定減少B外界對氣體做功，氣體內(nèi)能可能減少外界對氣體做功，氣體內(nèi)能可能減少C氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加D氣體溫度升高，其分子平均動能一定增加氣體溫度升高，其分子平均動能一定增加E氣體溫度升高，氣體可能向外界放熱氣體溫度升高，氣體可能向外界放熱答案答案BDE2能量守恒定律的應(yīng)用能量守恒定律的應(yīng)用木箱靜止于水平地面上，現(xiàn)在用一個木箱靜止于水平地面上，現(xiàn)在用一個80 N的水平推力推動木箱前進(jìn)的水平推力推動木箱前進(jìn)10 m，木箱受到的摩擦力為，木箱受到的摩擦力為60 N，則轉(zhuǎn)化為木箱與地面系統(tǒng)的內(nèi)能，則轉(zhuǎn)化為木箱與地面系統(tǒng)的內(nèi)能U和轉(zhuǎn)化為木箱的動能和轉(zhuǎn)化為木箱的動能Ek分別是分別是()AU200 J，Ek600 JBU600 J，Ek200 JCU600 J，Ek800 J DU800 J，Ek200 J解析解析由于木箱在推動中受到滑動摩擦力，其與相對位移的由于木箱在推動中受到滑動摩擦力，其與相對位移的乘積為系統(tǒng)的內(nèi)能增量，即乘積為系統(tǒng)的內(nèi)能增量，即U6010 J600 J，由能量守，由能量守恒定律可得恒定律可得EkW總總U8010 J600 J200 J。故正確。故正確答案為答案為B。答案答案B3熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用如圖如圖1所示，一定質(zhì)量的理想氣體所示，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)由狀態(tài)a沿沿abc變化到狀態(tài)變化到狀態(tài)c，吸收了，吸收了340 J的熱量，并對外做的熱量，并對外做功功120 J。若該氣體由狀態(tài)。若該氣體由狀態(tài)a沿沿adc變化到狀態(tài)變化到狀態(tài)c時，對外做功時，對外做功40 J，則這一過程中氣體，則這一過程中氣體_(填填“吸收吸收”或或“放放出出”)_J熱量。熱量。圖圖1解析解析由熱力學(xué)第一定律可得，該氣體由狀態(tài)由熱力學(xué)第一定律可得，該氣體由狀態(tài)a沿沿abc變化到狀變化到狀態(tài)態(tài)c的過程中內(nèi)能的變化量的過程中內(nèi)能的變化量UWQ120 J340 J220 J，因此該氣體由狀態(tài)因此該氣體由狀態(tài)a沿沿adc變化到狀態(tài)變化到狀態(tài)c時，時，Q1UW1220 J(40 J)260 J，顯然此過程中氣體從外界吸收熱量。，顯然此過程中氣體從外界吸收熱量。答案答案吸收吸收260應(yīng)用熱力學(xué)第一定律的三點(diǎn)注意應(yīng)用熱力學(xué)第一定律的三點(diǎn)注意(1)做功看體積：體積增大，氣體對外做功，做功看體積：體積增大，氣體對外做功，W為負(fù)；體積縮為負(fù)；體積縮小，外界對氣體做功，小，外界對氣體做功，W為正。氣體向真空中自由膨脹，對外為正。氣體向真空中自由膨脹，對外界不做功，界不做功，W0。(2)與外界絕熱，則不發(fā)生熱傳遞，此時與外界絕熱，則不發(fā)生熱傳遞，此時Q0。(3)由于理想氣體沒有分子勢能，所以當(dāng)它的內(nèi)能變化時，主由于理想氣體沒有分子勢能，所以當(dāng)它的內(nèi)能變化時，主要體現(xiàn)在分子動能的變化上，從宏觀上看就是溫度發(fā)生了變要體現(xiàn)在分子動能的變化上，從宏觀上看就是溫度發(fā)生了變化。化。反思總結(jié)反思總結(jié)對熱力學(xué)第二定律的理解對熱力學(xué)第二定律的理解1對熱力學(xué)第二定律關(guān)鍵詞的理解對熱力學(xué)第二定律關(guān)鍵詞的理解在熱力學(xué)第二定律的表述中，在熱力學(xué)第二定律的表述中，“自發(fā)地自發(fā)地”、“不產(chǎn)生其他影不產(chǎn)生其他影響響”的涵義。的涵義。(1)“自發(fā)地自發(fā)地”指明了熱傳遞等熱力學(xué)宏觀現(xiàn)象的方向性，不指明了熱傳遞等熱力學(xué)宏觀現(xiàn)象的方向性，不需要借助外界提供能量的幫助。需要借助外界提供能量的幫助。(2)“不產(chǎn)生其他影響不產(chǎn)生其他影響”的涵義是發(fā)生的熱力學(xué)宏觀過程只在的涵義是發(fā)生的熱力學(xué)宏觀過程只在本系統(tǒng)內(nèi)完成，對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學(xué)方面的影響。如吸本系統(tǒng)內(nèi)完成，對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學(xué)方面的影響。如吸熱、放熱、做功等。熱、放熱、做功等。2熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性。如自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性。如3兩類永動機(jī)的比較兩類永動機(jī)的比較分類分類第一類永動機(jī)第一類永動機(jī)第二類永動機(jī)第二類永動機(jī)設(shè)計要求設(shè)計要求不需要任何動力或不需要任何動力或燃料，卻能不斷地燃料，卻能不斷地對外做功的機(jī)器對外做功的機(jī)器從單一熱源吸收熱量，從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功，而不使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響的機(jī)器產(chǎn)生其他影響的機(jī)器不可能制不可能制成的原因成的原因違背能量守恒違背能量守恒不違背能量守恒，違背不違背能量守恒，違背熱力學(xué)第二定律熱力學(xué)第二定律1熱力學(xué)第二定律的理解熱力學(xué)第二定律的理解(多選多選)關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是正確的是()A為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或向它傳遞熱量為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或向它傳遞熱量B對某物體做功，必定會使該物體的內(nèi)能增加對某物體做功，必定會使該物體的內(nèi)能增加C可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣梢詮膯我粺嵩次諢崃?，使之完全變?yōu)楣不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體E功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶?shí)際宏觀過程是不可逆過程功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶?shí)際宏觀過程是不可逆過程解析解析內(nèi)能的改變可以通過做功或熱傳遞進(jìn)行，故內(nèi)能的改變可以通過做功或熱傳遞進(jìn)行，故A對；對某對；對某物體做功，若物體向外放熱，則物體的內(nèi)能不一定增加，物體做功，若物體向外放熱，則物體的內(nèi)能不一定增加，B錯；錯；在引起其他變化的情況下，從單一熱源吸收熱量可以將其全部在引起其他變化的情況下，從單一熱源吸收熱量可以將其全部變?yōu)楣Γ優(yōu)楣?，C對；在引起其他變化的情況下，可以將熱量從低溫對；在引起其他變化的情況下，可以將熱量從低溫物體傳向高溫物體，物體傳向高溫物體，D錯；涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向錯；涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，故性，故E對。對。答案答案ACE2對兩類永動機(jī)的理解對兩類永動機(jī)的理解(多選多選)下列說法正確的是下列說法正確的是()A壓縮氣體總能使氣體的溫度升高壓縮氣體總能使氣體的溫度升高B能量耗散過程中能量是守恒的能量耗散過程中能量是守恒的C第一類永動機(jī)不可能制成，是因為違背了能量守恒定律第一類永動機(jī)不可能制成，是因為違背了能量守恒定律D第二類永動機(jī)不違背能量守恒定律，但違背了熱力學(xué)第第二類永動機(jī)不違背能量守恒定律，但違背了熱力學(xué)第一定律一定律E能量耗散過程從能量轉(zhuǎn)化的角度反映了自然界中的宏觀能量耗散過程從能量轉(zhuǎn)化的角度反映了自然界中的宏觀過程具有方向性過程具有方向性解析解析內(nèi)能的變化取決于做功和熱傳遞兩個方面，只壓縮氣體內(nèi)能的變化取決于做功和熱傳遞兩個方面，只壓縮氣體并不一定能使氣體溫度升高，選項并不一定能使氣體溫度升高，選項A錯誤；由能量守恒定律可錯誤；由能量守恒定律可知，選項知，選項B正確；第一類永動機(jī)是指不消耗能量卻可以不斷向正確；第一類永動機(jī)是指不消耗能量卻可以不斷向外做功的機(jī)器，違背了能量守恒定律，選項外做功的機(jī)器，違背了能量守恒定律，選項C正確；第二類永正確；第二類永動機(jī)不違背能量守恒定律，但違背了熱力學(xué)第二定律，選項動機(jī)不違背能量守恒定律，但違背了熱力學(xué)第二定律，選項D錯誤；由熱力學(xué)第二定律可知，選項錯誤；由熱力學(xué)第二定律可知，選項E正確。正確。答案答案BCE3熱力學(xué)定律的理解熱力學(xué)定律的理解(多選多選)關(guān)于熱力學(xué)定律，以下說法正確關(guān)于熱力學(xué)定律，以下說法正確的是的是()A熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律在熱力學(xué)中的體現(xiàn)，否熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律在熱力學(xué)中的體現(xiàn)，否定了創(chuàng)造和消滅能量的可能性，告訴我們第一類永動機(jī)不可定了創(chuàng)造和消滅能量的可能性，告訴我們第一類永動機(jī)不可能制成能制成B熱力學(xué)第二定律反映了一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過熱力學(xué)第二定律反映了一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都具有方向性，告訴我們第二類永動機(jī)不可能制成程都具有方向性，告訴我們第二類永動機(jī)不可能制成C做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能，根據(jù)最后的結(jié)果可做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能，根據(jù)最后的結(jié)果可以區(qū)分是做功還是熱傳遞使物體溫度升高的以區(qū)分是做功還是熱傳遞使物體溫度升高的D熱力學(xué)第一定律指出內(nèi)能可以與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化，熱力學(xué)第一定律指出內(nèi)能可以與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化，熱力學(xué)第二定律指出內(nèi)能不可能完全轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故二者是熱力學(xué)第二定律指出內(nèi)能不可能完全轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故二者是相互矛盾的相互矛盾的E熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律分別從不同的角度揭示熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律分別從不同的角度揭示了與熱現(xiàn)象有關(guān)的物理過程所遵循的規(guī)律，二者相互獨(dú)立，又了與熱現(xiàn)象有關(guān)的物理過程所遵循的規(guī)律，二者相互獨(dú)立，又相互補(bǔ)充，都是熱力學(xué)的理論基礎(chǔ)相互補(bǔ)充，都是熱力學(xué)的理論基礎(chǔ)解析解析 做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能，根據(jù)最后的結(jié)果無做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能，根據(jù)最后的結(jié)果無法判斷是做功還是熱傳遞使物體溫度升高的，選項法判斷是做功還是熱傳遞使物體溫度升高的，選項C錯誤；熱錯誤；熱力學(xué)第二定律是能量守恒定律在熱現(xiàn)象中的體現(xiàn)，熱力學(xué)第二力學(xué)第二定律是能量守恒定律在熱現(xiàn)象中的體現(xiàn)，熱力學(xué)第二定律則指出了能量轉(zhuǎn)化的方向性，二者并不矛盾，選項定律則指出了能量轉(zhuǎn)化的方向性，二者并不矛盾，選項D錯誤。錯誤。答案答案ABE熱力學(xué)定律與氣體實(shí)驗定律的綜合應(yīng)用熱力學(xué)定律與氣體實(shí)驗定律的綜合應(yīng)用【典例】【典例】如圖如圖2甲所示，用面積為甲所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞上放一砝碼，活塞和砝碼的總質(zhì)量為質(zhì)量的理想氣體，活塞上放一砝碼，活塞和砝碼的總質(zhì)量為m。現(xiàn)使汽缸內(nèi)的氣體緩緩按圖乙所示的規(guī)律變化，汽缸內(nèi)的氣現(xiàn)使汽缸內(nèi)的氣體緩緩按圖乙所示的規(guī)律變化，汽缸內(nèi)的氣體從狀態(tài)體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)變化到狀態(tài)B。若該過程中氣體內(nèi)能發(fā)生了變化，。若該過程中氣體內(nèi)能發(fā)生了變化，氣體柱高度增加了氣體柱高度增加了L。外界大氣壓強(qiáng)為。外界大氣壓強(qiáng)為p0。圖圖2(1)(多選多選)下列說法中正確的是下列說法中正確的是_。A該過程中汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)始終為該過程中汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)始終為p0B該過程中氣體的內(nèi)能不斷增大該過程中氣體的內(nèi)能不斷增大C該過程中氣體不斷從外界吸收熱量該過程中氣體不斷從外界吸收熱量D氣體在該過程中吸收的熱量大于它對外界做的功氣體在該過程中吸收的熱量大于它對外界做的功EA和和B兩個狀態(tài)，汽缸內(nèi)壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分兩個狀態(tài)，汽缸內(nèi)壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)相同子撞擊的次數(shù)相同(2)汽缸內(nèi)氣體的溫度為汽缸內(nèi)氣體的溫度為T1時，氣體柱的高度為時，氣體柱的高度為L_(用用圖中和題目中給出的字母表示圖中和題目中給出的字母表示)。(3)若氣體從狀態(tài)若氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)變化到狀態(tài)B的過程中從外界吸收的熱量為的過程中從外界吸收的熱量為Q，則被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？則被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？1熱力學(xué)定律與氣體圖象結(jié)合熱力學(xué)定律與氣體圖象結(jié)合(2016深圳第一次調(diào)研深圳第一次調(diào)研)如圖如圖3所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)變化到狀態(tài)b，在這一過，在這一過程中，下列說法正確的是程中，下列說法正確的是()圖圖3A氣體體積變大氣體體積變大B氣體溫度升高氣體溫度升高C氣體從外界吸收熱量氣體從外界吸收熱量D氣體的內(nèi)能不變氣體的內(nèi)能不變E氣體放出熱量氣體放出熱量答案答案ABC2熱力學(xué)定律與氣體實(shí)驗定律綜合熱力學(xué)定律與氣體實(shí)驗定律綜合一定質(zhì)量的理想氣體被活一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在汽缸內(nèi)，如圖塞封閉在汽缸內(nèi)，如圖4所示水平放置?；钊馁|(zhì)量所示水平放置?；钊馁|(zhì)量m20 kg，橫截面積，橫截面積S100 cm2，活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動但不，活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動但不漏氣，開始使汽缸水平放置，活塞與汽缸底的距離漏氣，開始使汽缸水平放置，活塞與汽缸底的距離L112 cm，離汽缸口的距離離汽缸口的距離L23 cm。外界氣溫為。外界氣溫為27 ，大氣壓強(qiáng)為，大氣壓強(qiáng)為1.0105 Pa，將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置，待穩(wěn)，將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置，待穩(wěn)定后對缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與汽缸口相平，定后對缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與汽缸口相平，已知已知g10 m/s2，求：，求：(1)此時氣體的溫度為多少？此時氣體的溫度為多少？(2)在對缸內(nèi)氣體加熱的過程中，氣體膨脹對外做功，同時吸收在對缸內(nèi)氣體加熱的過程中，氣體膨脹對外做功，同時吸收Q370 J的熱量，則氣體增加的內(nèi)能的熱量，則氣體增加的內(nèi)能U多大？多大？圖圖4解析解析(1)當(dāng)汽缸水平放置時，當(dāng)汽缸水平放置時，p01.0105 Pa，V0L1S，T0(27327) K當(dāng)汽缸口朝上，活塞到達(dá)汽缸口時，活塞的受力分析圖如圖所當(dāng)汽缸口朝上，活塞到達(dá)汽缸口時，活塞的受力分析圖如圖所示，有示，有p1Sp0Smg答案答案(1)450 K(2)310 J解題步驟解題步驟方法技巧方法技巧1(2014全國卷全國卷)一定量的理想氣體從狀態(tài)一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個開始，經(jīng)歷三個過程過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其回到原狀態(tài)，其pT圖象如圖圖象如圖5所示。下列判所示。下列判斷正確的是斷正確的是_。(填正確答案標(biāo)號填正確答案標(biāo)號)圖圖5A過程過程ab中氣體一定吸熱中氣體一定吸熱B過程過程bc中氣體既不吸熱也不放熱中氣體既不吸熱也不放熱C過程過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱Da、b和和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)三個狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小分子的平均動能最小Eb和和c兩個狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子兩個狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同撞擊的次數(shù)不同解析解析對封閉氣體，由題圖可知對封閉氣體，由題圖可知ab過程，氣體體積過程，氣體體積V不變，沒不變，沒有做功，而溫度有做功，而溫度T升高，則為吸熱過程，升高，則為吸熱過程，A項正確；項正確；bc過程為過程為等溫變化，壓強(qiáng)減小，體積增大，對外做功，則為吸熱過程，等溫變化，壓強(qiáng)減小，體積增大，對外做功，則為吸熱過程，B項錯；項錯；ca過程為等壓變化，溫度過程為等壓變化，溫度T降低，內(nèi)能減少，體積降低，內(nèi)能減少，體積V減減小，外界對氣體做功，依據(jù)小，外界對氣體做功，依據(jù)WQU，外界對氣體所做的功，外界對氣體所做的功小于氣體所放的熱，小于氣體所放的熱，C項錯；溫度是分子平均動能的標(biāo)志，項錯；溫度是分子平均動能的標(biāo)志，TaTbTc，故，故D項正確；同種氣體的壓強(qiáng)由氣體的分子數(shù)密度項正確；同種氣體的壓強(qiáng)由氣體的分子數(shù)密度和和溫度溫度T決定，由題圖可知決定，由題圖可知TbTc，pbpc，顯然，顯然E項正確項正確。答案答案ADE22016全國卷全國卷，33(1)關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是是_。(填正確答案標(biāo)號填正確答案標(biāo)號)A氣體吸熱后溫度一定升高氣體吸熱后溫度一定升高B對氣體做功可以改變其內(nèi)能對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如果兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，如果兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡答案答案BDE32016海南單科，海南單科，15(1)一定量的理想氣體從狀態(tài)一定量的理想氣體從狀態(tài)M可以經(jīng)可以經(jīng)歷過程歷過程1或者過程或者過程2到狀態(tài)到狀態(tài)N，其，其pV圖象如圖圖象如圖6所示。在過程所示。在過程1中，氣體始終與外界無熱量交換；在過程中，氣體始終與外界無熱量交換；在過程2中，氣體先經(jīng)歷中，氣體先經(jīng)歷等容變化再經(jīng)歷等壓變化。對于這兩個過程，下列說法正確等容變化再經(jīng)歷等壓變化。對于這兩個過程，下列說法正確的是的是_。(填正確答案標(biāo)號填正確答案標(biāo)號)圖圖6A氣體經(jīng)歷過程氣體經(jīng)歷過程1，其溫度降低，其溫度降低B氣體經(jīng)歷過程氣體經(jīng)歷過程1，其內(nèi)能減小，其內(nèi)能減小C氣體在過程氣體在過程2中一直對外放熱中一直對外放熱D氣體在過程氣體在過程2中一直對外做功中一直對外做功E氣體經(jīng)歷過程氣體經(jīng)歷過程1的內(nèi)能改變量與經(jīng)歷過程的內(nèi)能改變量與經(jīng)歷過程2的相同的相同答案答案ABE4(2016長春市二模長春市二模)如圖如圖7所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和和D后再回到狀態(tài)后再回到狀態(tài)A。其中，。其中，AB和和CD為為等溫過程，等溫過程，BC為等壓過程，為等壓過程，DA為等容過程，則在該循環(huán)過為等容過程，則在該循環(huán)過程中，下列說法正確的是程中，下列說法正確的是_。(填正確答案標(biāo)號填正確答案標(biāo)號)圖圖7AAB過程中，氣體放出熱量過程中，氣體放出熱量BBC過程中，氣體分子的平均動能增大過程中，氣體分子的平均動能增大CCD過程中，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多過程中，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多DDA過程中，氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化過程中，氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化E若氣體在若氣體在BC過程中內(nèi)能變化量的數(shù)值為過程中內(nèi)能變化量的數(shù)值為2 kJ，與外界交換，與外界交換的熱量為的熱量為7 kJ，則在此過程中氣體對外做的功為，則在此過程中氣體對外做的功為5 kJ答案答案ABE