高考物理復習專題十二熱學第3講熱力學定律能量守恒市賽課公開課一等獎省名師獲獎課件

第3講熱力學定律能量守恒1/17一、熱力學第一定律1.內(nèi)容：物體內(nèi)能增量ΔU等于外界對物體做功W和物ΔU＝Q＋W體吸收熱量Q總和. 2.表示式：________________.2/17方式做功熱傳遞內(nèi)能改變外界對物體做功，物體內(nèi)能增加物體對外做功，物體內(nèi)能降低物體吸收熱量，內(nèi)能增加物體放出熱量，內(nèi)能降低本質(zhì)其它形式能與內(nèi)能之間轉(zhuǎn)化不一樣物體間或同一物體不一樣部分間內(nèi)能轉(zhuǎn)移聯(lián)絡做一定量功或傳遞一定量熱在改變內(nèi)能效果上是相同3.改變物體內(nèi)能兩種方式比較3/17溫度內(nèi)能熱量功物體分子平均動能大小標志，對個別分子來說，溫度沒有意義物體內(nèi)全部分子動能和分子勢能總和熱傳遞過程中內(nèi)能改變量機械能或其他形式能和內(nèi)能之間轉(zhuǎn)化量度4.溫度、內(nèi)能、熱量、功區(qū)分4/17【基礎檢測】A.物體放出熱量，其內(nèi)能一定減小B.物體對外做功，其內(nèi)能一定減小C.物體吸收熱量，其內(nèi)能可能減小D.物體吸收熱量，同時對外做功，其內(nèi)能可能增加E.物體放出熱量，同時對外做功，其內(nèi)能可能不變答案：ABE5/17二、熱力學第二定律能量守恒定律1.熱力學第二定律(1)克勞修斯表述：熱量不能__________地從低溫物體傳到高溫物體.自動不引發(fā)其它改變

(2)開爾文表述：不可能從單一熱源吸收熱量并把它完全用來做功，而____________________. (3)意義：揭示了有大量分子參加宏觀過程方向性，是獨立于熱力學第一定律一個主要自然規(guī)律.6/17

(4)熱力學第二定律微觀實質(zhì)： ①微觀表述：一個孤立系統(tǒng)在不可逆絕熱過程中熵增量大于零，在可逆絕熱過程中熵增量等于零. ②意義：熵值越大代表系統(tǒng)越無序，一切自發(fā)宏觀過程總是沿著分子熱運動狀態(tài)________性增加方向進行.2.能量守恒定律無序保持不變

能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一個形式轉(zhuǎn)化為另一個形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別物體，在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中其總量__________.這就是能量守恒定律.7/17第一類永動機第二類永動機不消耗能量卻能夠源源不停地對外做功機器從單一熱源吸熱，全部用來對外做功而不引發(fā)其它改變機器違反能量守恒定律，不能實現(xiàn)不違反能量守恒定律，但違反熱力學第二定律，不能實現(xiàn)3.兩類永動機比較8/17【基礎檢測】2.(多項選擇)依據(jù)熱力學定律，以下說法中正確是()

A.電冰箱工作過程表明，熱量能夠從低溫物體向高溫物體傳遞 B.空調(diào)機在制冷過程中，從室內(nèi)吸收熱量少于向室外放出熱量 C.科技進步能夠使內(nèi)燃機成為單一熱源熱機 D.壓縮氣體總能使氣體溫度升高 E.第二類永動機沒有違反能量守恒定律

答案：ABE9/17》》》考點熱力學定律了解和應用

⊙重點歸納

1.熱力學第一定律了解 (1)由ΔU＝Q＋W可知，改變物體內(nèi)能有兩種方式：做功和熱傳遞，只考慮其中之一無法確定內(nèi)能改變. (2)在ΔU＝Q＋W中，W表示做功情況，說明內(nèi)能和其它形式能能夠相互轉(zhuǎn)化；Q表示吸熱或放熱情況，說明內(nèi)能可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而ΔU＝Q＋W是能量守恒定律詳細表達.10/17(3)熱力學第一定律符號法則①功W>0，外界對系統(tǒng)做功；W<0，系統(tǒng)對外界做功.②熱量Q＞0，物體吸熱；Q＜0，物體放熱.③內(nèi)能ΔU＞0，內(nèi)能增加；ΔU＜0，內(nèi)能降低.11/172.熱力學第二定律了解(1)在熱力學第二定律表述中，“自發(fā)地”“不產(chǎn)生其它影響”含義.①“自發(fā)地”指明了熱傳遞等熱力學宏觀現(xiàn)象方向性，不需要借助外界提供能量幫助.

②“不產(chǎn)生其它影響”含義是發(fā)生熱力學宏觀過程只在本系統(tǒng)內(nèi)完成，對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學方面影響. (2)熱力學第二定律實質(zhì)：揭示了大量分子參加宏觀過程方向性，進而使人們認識到自然界中進行包括熱現(xiàn)象宏觀過程都含有方向性.(3)熱力學第二定律微觀意義：一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運動無序性增大方向進行.12/173.熱力學過程方向性實例13/17⊙典例剖析例題：(多項選擇，

年新課標全國卷Ⅰ)關于熱力學定律，以下說法正確是()

A.氣體吸熱后溫度一定升高 B.對氣體做功能夠改變其內(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.假如兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定第三個系統(tǒng)到達熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定到達熱平衡14/17

解析：氣體吸熱，若同時對外做功，則溫度有可能降低，故A錯誤；改變氣體內(nèi)能方式有兩種：做功和熱傳遞，故B正確；理想氣體等壓膨脹過程是吸熱過程，故C錯誤；依據(jù)熱力學第二定律，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，故D正確；假如兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定第三個系統(tǒng)到達熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也一定到達熱平衡，不然就不會與第三個系統(tǒng)到達熱平衡，故E正確.答案：BDE15/17【考點練透】(多項選擇)關于熱力學定律，以下說法正確是()A.為了增加物體內(nèi)能，必須對物體做功或向它傳遞熱量B.對某物體做功，必定會使該物體內(nèi)能增加C.能夠從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣.不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體E.功轉(zhuǎn)變?yōu)闊釋嶋H宏觀過程是不可逆過程16/17

解析：內(nèi)能改變能夠經(jīng)過做功或熱傳遞進行，故A正確；對某物體做功，若物體向外放熱，則物體內(nèi)能不一定