全程设计 章末核心素养整合
章末核心素养整合
知识体系构建 专题归纳突破
知识体系构建 专题归纳突破
导航 知识体系构建 功和内能:在绝热过程中,外界对系统做功等于系统的内能①增量 内能 热和内能:热量是在单纯的②热传递程中系统内能变化的量度 内能的改变: 做功和热传递在改变系统内能上是3等效的 热力学第一定律 内容:一一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④和 热力学第 一定律 表达式:⑤△U=Q士W 第一类永动机不能制成,因为违背了⑥能量守恒定律 克劳修斯表述:热量不能⑦自发她从低温物体传到高温物体 热力学定律 开尔文表述:不可能从⑧单一热库敢热量,使之完全变成功,而不产生其他影响 热力学第二定律 嫡与熵增加原理:在自发过程中,系统总是自发地向无序方向发展,即一个孤立系 统的熵值总是⑨增加的 第二类永动机不能制成, 因为违背了0热力学第二定律 能量守恒定律内容:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式 转化的其他形式,或者从一个物体@到别的物体,在转化或转移的过程中 能量守恒定律 能量的总量保持不变 转移 能量耗散:在应用能源时,能量的总量不会改变,但能量的①品质降低了
导航 增量 热传递 等效 和 ΔU=Q+W 能量守恒定律 自发 单一热库 增加 热力学第二定律 转化 转移 品质 知识体系构建
导航 专题归纳突破 专题一热力学第一定律及其应用 1.公式:△U=Q+W
导航 专题归纳突破 专题一 热力学第一定律及其应用 1.公式:ΔU=Q+W
导航 2.注意各物理量符号和理想气体的特点。 ()各物理量符号的意义。 物理量 △U W 大于零 物体的内能增加 外界对物体做功 物体吸热 小于零 物体的内能减少 物体对外界做功 物体放热 物体对外界(或外物体与外界 等于零 物体内能不变 界对物体)不做功绝热
导航 2.注意各物理量符号和理想气体的特点。 (1)各物理量符号的意义。 物理量 ΔU W Q 大于零 物体的内能增加 外界对物体做功 物体吸热 小于零 物体的内能减少 物体对外界做功 物体放热 等于零 物体内能不变 物体对外界(或外 界对物体)不做功 物体与外界 绝热
(2)应用热力学第一定律应注意的问题。 ①只有在绝热过程中,Q=0,△U=W,用做功可判断内能的变化。 ②只有在气体体积不变时,W=0,△U=Q,用吸热、放热情况可 判断内能的变化。 ③若物体内能不变,即△U=0,W和Q不一定等于零,而是 W+Q=0,功和热量符号相反,大小相等,因此判断内能变化问题 一定要全面考虑。 ④对于气体,做功W的正负一般要看气体体积变化,气体体 积缩小,W>0;气体体积增大,W<0
导航 (2)应用热力学第一定律应注意的问题。 ①只有在绝热过程中,Q=0,ΔU=W,用做功可判断内能的变化。 ②只有在气体体积不变时,W=0,ΔU=Q,用吸热、放热情况可 判断内能的变化。 ③若物体内能不变,即ΔU=0,W和Q不一定等于零,而是 W+Q=0,功和热量符号相反,大小相等,因此判断内能变化问题 一定要全面考虑。 ④对于气体,做功W的正负一般要看气体体积变化,气体体 积缩小,W>0;气体体积增大,W<0
【典型例题1】 在如图所示的坐标系中,一定质量的某种理 想气体先后发生以下两种变化:第一种变化是从状态A到状态 C,该气体从外界吸收的热量为9J;第二种变化是从状态A到 状态B,外界对该气体做功为6J。图线AC的反向延长线过坐 标原点O,B、C两状态的温度相同,理想气体的分子势能为零。 求: (1)从状态A到状态C的过程中,该气体对 外界做的功W,和其内能的增量△U; (2)从状态A到状态B的过程,该气体内能 A 的增量△,及其从外界吸收的热量22 T 12
【典型例题 导航 1】在如图所示的坐标系中,一定质量的某种理 想气体先后发生以下两种变化:第一种变化是从状态A到状态 C,该气体从外界吸收的热量为9 J;第二种变化是从状态A到 状态B,外界对该气体做功为6 J。图线AC的反向延长线过坐 标原点O,B、C两状态的温度相同,理想气体的分子势能为零。 求: (1)从状态A到状态C的过程中,该气体对 外界做的功W1和其内能的增量ΔU1 ; (2)从状态A到状态B的过程,该气体内能 的增量ΔU2及其从外界吸收的热量Q2
答案:1)09J(2)9J3J 导 解析:(1)由题意知从状态A到状态C的过程中,气体发生等容 变化 该气体对外界做的功W=0 根据热力学第一定律有△U=W1+21 内能的增量△U1=21=9J。 (2)从状态A到状态B的过程,体积减小,温度升高 该气体内能的增量△U2=△U=9J 根据热力学第一定律有△U2=W2+22 从外界吸收的热量22=△U2W23J
答案 导航 :(1)0 9 J (2)9 J 3 J 解析:(1)由题意知从状态A到状态C的过程中,气体发生等容 变化 该气体对外界做的功W1 =0 根据热力学第一定律有ΔU1=W1+Q1 内能的增量ΔU1=Q1 =9 J。 (2)从状态A到状态B的过程,体积减小,温度升高 该气体内能的增量ΔU2 =ΔU1 =9 J 根据热力学第一定律有ΔU2=W2+Q2 从外界吸收的热量Q2 =ΔU2 -W2 =3 J
【跟踪训练1】一定质量的理想气体从状态开始,经α→b 导航 bc、c→三个过程后回到初始状态,其p-V图像如图所示。 已知三个状态的坐标分别为(V,2po、b(2VPo小c(3V,2po), a Po 2V 3V
【跟踪训练 导航 1】一定质量的理想气体从状态a开始,经a→b、 b→c、c→a三个过程后回到初始状态a,其p-V图像如图所示。 已知三个状态的坐标分别为a(V0 , 2p0 )、b(2V0 ,p0 )、c(3V0 ,2p0 )
以下判断正确的是( A.气体在→b过程中对外界做的功小于在b→c过程中对外 界做的功 B.气体在a→b过程中从外界吸收的热量大于在b→C过程中 从外界吸收的热量 C.在c→过程中,外界对气体做的功小于气体向外界放出的 热量 D.气体在c→过程中内能的减少量大于b→c过程中内能的 增加量 答案:C
以下判断正确的是 导航 ( ) A.气体在a→b过程中对外界做的功小于在b→c过程中对外 界做的功 B.气体在a→b过程中从外界吸收的热量大于在b→c过程中 从外界吸收的热量 C.在c→a过程中,外界对气体做的功小于气体向外界放出的 热量 D.气体在c→a过程中内能的减少量大于b→c过程中内能的 增加量 答案:C