高中物理人教版 (新课标)选修3第十章 热力学定律综合与测试学案

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[核心速填]
1．内能
(1)功和内能：在绝热情况下，功是能量变化的量度．
(2)热和内能：只有热传递时，热量是内能变化的量度．
(3)做功和热传递在改变物体的内能上呈等效的．
2．热力学第一定律
(1)内容：一个热力学系统的内能增量等于功W和传递的热量Q的总和．
(2)表达式：ΔU＝Q＋W.
(3)能量守恒定律：不创生，不消失，只能转化和转移，总量不变．
(4)第一类永动机不能制成，违背了能量守恒定律．
3．热力学第二定律
(1)克劳修斯表述：热量不能自发地从低温物体传到高温物体．
(2)开尔文表述：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响．
(3)微观解释：一切自发过程总是沿分子热运动无序性增大的方向进行．
(4)熵增加原理：在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减少．
(5)第二类永动机不能制成，违背了热力学第二定律．
4．能源与可持续发展
(1)能量耗散：一切能量最终要转化成不可回收的能量．
(2)环境污染：温室效应，酸雨，光化学烟雾．
(3)开发新能源：太阳能，生物质能，风能，水能等．
1．公式：ΔU＝Q＋W.
2．注意各物理量符号和理想气体的特点
(1)各物理量符合的意义
(2)应用热力学第一定律应注意的问题
①只有绝热过程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