《志鴻優(yōu)化設(shè)計》2018屆高考物理（江蘇專用）第一輪復(fù)習(xí)教學(xué)案第十一章熱學(xué)第三節(jié)熱力學(xué)定律與能量守恒

1、第三節(jié)第三節(jié)熱力學(xué)定律與能量守恒熱力學(xué)定律與能量守恒一、改變物體的內(nèi)能有兩種方式和______。二、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____與外界對它所做功的和。2表達(dá)式ΔU＝______3ΔU＝Q＋W的幾種特殊情況（1）若過程是絕熱的，則Q＝0，W＝ΔU，________________等于物體內(nèi)能的增加。（2）若過程中不做功，即W＝0，則Q＝ΔU，______________等于物體內(nèi)能的增加。（3）若

2、過程的始末狀態(tài)物體的內(nèi)能不變，即ΔU＝0，則W＋Q＝0或W＝－Q，外界對物體做的功等于______________。[來源:]三、熱力學(xué)第二定律1兩種表述（1）克勞修斯表述（按熱傳導(dǎo)的方向性表述）：不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起________。（2）開爾文表述（按機(jī)械能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程的方向性表述）：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不____________。2熱力學(xué)過程方向性實例①高溫物體低溫物體；②功熱

3、；③氣體體積V1氣體體積V2（較大）；④不同氣體A和B混合氣體AB。3熵增加原理在任何自然過程中，一個孤立系統(tǒng)的總熵不會____。四、能量守恒定律1內(nèi)容能量既不會憑空____，也不會憑空____，它只能從一種形式____為另一種形式，或者從一個物體____到另一個物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量________。2兩類永動機(jī)的比較第一類永動機(jī)第二類永動機(jī)不消耗能量，卻可以源源不斷地對外做功從單一熱源吸熱，全部用來對外做功而不引起其他變化

4、違背能量守恒定律不違背能量守恒定律，但違背熱力學(xué)第二定律3能源的利用（1）存在能量耗散和________。（2）重視利用能源時對____的影響。（3）要開發(fā)新能源（如______、生物質(zhì)能、風(fēng)能、水流能等）。判定物體內(nèi)能變化的方法（1）當(dāng)做功和熱傳遞兩種過程同時發(fā)生時，內(nèi)能的變化就要用熱力學(xué)第一定律進(jìn)行綜合分析。（2）做功情況看氣體的體積：體積增大，氣體對外做功，W為負(fù)；體積縮小，外界對氣體做功，W為正。（3）與外界絕熱，則不發(fā)生熱傳遞

5、，此時Q＝0。（4）如果研究對象是理想氣體，則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)生了變化。命題研究二、氣體實驗定律與熱力學(xué)第一定律【題例2】（2012浙江自選模塊）一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖所示的p－V圖描述，圖中p1、p2、V1、V2和V3為已知量。（1）氣體狀態(tài)從A到B是__________過程（填“等容”“等壓”或“等溫”）；（2）狀

6、態(tài)從B到C的變化過程中，氣體的溫度__________（填“升高”“不變”或“降低”）；（3）狀態(tài)從C到D的變化過程中，氣體__________（填“吸熱”或“放熱”）；（4）狀態(tài)從A→B→C→D的變化過程中，氣體對外界所做的總功為__________。解題要點：規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)氣體實驗定律與熱力學(xué)定律的綜合問題的處理方法（1）氣體實驗定律研究對象是一定質(zhì)量的理想氣體。（2）解決具體問題時，分清氣體的變化過程是求解問題的關(guān)鍵，根據(jù)不同的

7、變化，找出與之相關(guān)的氣體狀態(tài)參量，利用相關(guān)規(guī)律解決。（3）對理想氣體，只要體積變化外界對氣體（或氣體對外界）要做功W＝pΔV；只要溫度發(fā)生變化，其內(nèi)能要發(fā)生變化。（4）結(jié)合熱力學(xué)第一定律ΔU＝W＋Q求解問題。1一定質(zhì)量的氣體在某一過程中，外界對氣體做了8104J的功，氣體的內(nèi)能減少了1.2105J，則下列各式中正確的是（）AW＝8104J，ΔU＝1.2105J，Q＝4104JBW＝8104J，ΔU＝－1.2105J，Q＝－2105J[來

8、源:學(xué)科網(wǎng)ZXXK]CW＝－8104J，ΔU＝1.2105J，Q＝2104JDW＝－8104J，ΔU＝－1.2105J，Q＝－4104J2一個氣泡從恒溫水槽的底部緩慢向上浮起，（若不計氣泡內(nèi)空氣分子勢能的變化）則（）A氣泡對外做功，內(nèi)能不變，同時放熱B氣泡對外做功，內(nèi)能不變，同時吸熱C氣泡內(nèi)能減少，同時放熱[來源:]D氣泡內(nèi)能不變，不吸熱也不放熱3如圖所示，一向右開口的氣缸放置在水平地面上，活塞可無摩擦移動且不漏氣，氣缸中間位置有小擋板