内容正文:
章末复习课
[知识体系]
主题1 热力学第一定律
1.做功和热传递的区别与联系.
做功和热传递是改变物体内能的两种方式,它们在改变物体的内能上是等效的,但它们的本质不同.做功是其他形式的能和内能之间的转化,热传递则是物体间内能的转移.
特别提醒 (1)存在温度差是发生热传递的必要条件,热量是物体热传递过程中物体内能的改变量,热量与物体内能的多少、温度的高低无关.
(2)机械能是描述物体机械运动状态的量,而内能是描述物体内部状态的量.两者没有直接关系,但可以相互转化.
2.热力学第一定律.
热力学第一定律揭示了内能的增量(ΔU)与外界对物体做功(W)和物体从外界吸热(Q)之间的关系,即ΔU=W+Q,正确理解公式的意义及符号含义是解决本类问题的保证.
(1)外界对物体做功,W>0;物体对外做功,W<0;
(2)物体从外界吸热,Q>O;物体放出热量,Q<0;
(3)ΔU>O,物体的内能增加;ΔU<0,物体的内能减少.
特别提醒 分析题干,确定内能改变的手段(W、Q)→判断W、Q的符号→代入公式ΔU=W+Q→得出结论
【典例1】 (2016·全国Ⅱ卷)(多选)一定量的理想气体从状态a开始,经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态,其pT图象如图所示,其中对角线ac的延长线过原点O.下列判断正确的是________.
A.气体在a、c两状态的体积相等
B.气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能
C.在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功
D.在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功
E.在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功
解析:由理想状态方程知ca为等容线,体积相等则A正确;a、c两状态a的温度大于b的温度,则a的内能大于b的内能,故B正确;由热力学第一定律ΔU=W+Q知,cd过程温度不变(内能不变)则Q=-W,故C错误;da过程温度升高内能增大,则吸收的热量大于对外做的功,故D错误;bc过程温度降低量和da过程温度的升高量相同则内能的变化量相同,由热力学第一定律知E正确.
答案:ABE
针对训练
1.某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的,且车胎体积增大.若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体,那么下列说法正确的是( )
A.外界对胎内气体做功,气体内能减小
B.外界对胎内气体做功,气体内能增大