第三章 热力学定律 章末整合提升-【精讲精练】2023-2024学年高中物理选择性必修第三册人教版(教师用书)

享学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b2xXk.com● 您身边的互联网+教辅专家 效 章未整合提升 中体系构建 热力学定律 肉能b以rC4(,alvs4a小co1功和内能：在绝热情况下，动是内能变的量案热量和内能：只发生热传递时，热量是内能变北的量底带功坪热 简递在效懒上是等价的叭a154C01内溶：一个热学采统的内能增量等干外界向它传递的热量与外界对它新做的的和表达式：U=W+Q 能量守恒走律永动机不能或的原咽：法背能量守恒定律北avs4©1克劳修5表选：热量不能自发电从低坦物体传高温物体开尔文去表述：不 可能从单一热率吸收热量，使之完全变成玖而不产生其他影响能源是有限的勿 中分项提升 一、对温度、内能、热量、功的理解科学思维) 概念 温度 内能（热能） 热量 功 表示物体的冷热程 度，是物体分子平 物体内所有分子动 是热传递过程中内 均动能大小的标 能和势能的总和， 能的改变量，热量 做功过程是机械能 含义 志，它是大量分子 它是由大量分子的 用来度量热传递过 或其他形式能和内 热运动的整体表 热运动和分子的相 程中内能转移的多 能之间的转化过程 现，对个别分子来 对位置所决定的能 少 说.温度没有意义 温度和内能是状态量，热量和功则是过程量， 热传递的前提条件是存在温差，传递 关系 的是热量而不是温度，实质上是内能的转移 说明(1)温度、内能、热量和功是热学中相互关联的四个物理量。当物体的内能改变时 温度不一定改变.只有当通过热传递改变物体内能时中会有热量传递，能量的形式没有发生 变化。 (2)热量是热传递过程中的特征物理量，离开过程谈热量毫无意义。就某一状态而言，只 有“内能”，根本不存在“热量”和“功”，因此不能说一个系统中含有多少“热量”或多少“功”。 例①下列关干温度、内能、热量和做功的说法正确的是( A.同一物体温度越高，内能越大 B.要使物体的内能增加，一定要吸收热量 C.要使物体的内能增加，一定要对物体做功 D.物体内能增加，它的温度就一定升高 [解析]物体的内能与温度有关.温度越高内能越大，A正确：做功和热传递在改变物 体内能上是等效的，使物体内能增加既可以通过吸收热量也可以通过对物体做功，B、C错 误：物体内能是分子动能与分子势能的总和，内能增加可能只是分子势能的增加，分子平均 动能可能不变，即温度可能不变，D错误。 [答案】A ·独家授权侵权必究事 令学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 。针对训练 1.把浸有乙醚的一小块棉花放在厚玻璃筒的底部，当快速下压活塞时.由干被压缩的 空气骤然变热，温度升高。达到乙醚的燃点，使浸有乙醚的棉花燃烧起来.此实验的目的是 要说明() A.做功可以升高物体的温度 B.做功可以改变物体的内能 C.做功一定可以增加物体的内能 D.做功可以增加物体的热量 解析当快速下压活塞时，对玻璃筒内的空气做功.改变了气体的内能。使气体的温度 升高，达到乙醚的燃点，使浸有乙醚的棉花燃烧起来.故B正确：做功改变的是物体的内能， 温度升高是内能增大的表现，热量是过程量，所以A、D错误：外界对系统做功可使系统内 能增大，系统对外做功可使系统内能减小，C错误。 答案B 二、热力学定律及应用科学思维] 1.热力学第一定律 (1)不仅反映了做功和热传递这两种改变内能的方式是等价的，而且给出了内能的增量 (△U)与外界对物体做功(M和物体从外界吸热(Q)之间的定量关系，即△U=W+Q,此公式为 标量式，应用时各物理量应统一用国际单位制中的“焦耳”。 (2)正确理解公式的意义及符号含义是解决此类问题的保证。 ①外界对物体做功，W心0：物体对外做功，W<0。 对理想气体.体积减小（压缩）.外界对物体做功：体积增大（澎胀）.物体对外界做功。 ②物体从外界吸热.Q>0:物体放出热量，Q<0。 ③△U>0,物体的内能增加：△U<0,物体的内能减少。 对一定质量的理想气体，其内能只与温度有关，因此可以从温度的变化判断内能的变化 情况：温度升高，内能增加：温度降低，内能减少。 2.热力学第二定律 热力学第一定律是能的转化与守恒定律在改变物体内能上的具体表现.表达式其实就是 利用能量的“得”“失”列方程，方程符合能量守恒。 例2(2022·全国甲卷) 一定量的理想气体从状态a变化到状态b,其过程如p-T图上从a到b的线段所示。在 此过程中一。（填正确答案标号） A.气体一直对外做功 B.气体的内能一直增加 ·独家授权侵权必究 享学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 C.气体一直从外界吸热 D.气体吸收的热量等干其对外做的功 E.气体吸收的热量等干其内能的增加量 [解析]因从a到b的p-T图像过原点