内容正文:
第18讲 内能的改变及热力学第一定律
【概念辨析】
一、改变内能的两种方式
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.
二、热力学第一定律
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关键.
(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>0;物体放出热量,Q<0;
(3)ΔU>0,物体的内能增加;ΔU<0,物体的内能减少.
分析题干,确定内能改变的方式(W,Q)→判断W,Q的符号→代入公式ΔU=W+Q→得出结论[来源:学#科#网]
【对点题组】
1.下列关于做功和热传递的说法中正确的是( )
A.做功和热传递的实质是相同的
B.做功和热传递在改变物体内能上是等效的
C.做功和热传递是对同一过程中的两种说法
D.做功和热传递是不可能同时发生的
2.气体膨胀对外做功100 J,同时从外界吸收了120 J的热量,它的内能的变化是( )
A.减小20 J B.增大20 J
C.减小220 J D.增大220 J
3.如下图所示,某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中.设水温均匀且恒定,筒内空气无泄漏,不计气体分子间的相互作用,则被淹没的金属筒在缓缓下降过程中,筒内空气体积减小,空气一定( )
A.从外界吸热 B.内能增大
C.向外界放热 D.内能减小
4.一定质量的气体从外界吸收了4.2×105J的热量,同时气体对外做了6×105J的功,问:
(1)物体的内能是增加还是减少?变化量是多少?
(2)分子势能是增加还是减少?
(3)分子的平均动能是增加还是减少?
【高考题组】
5.(2011·重庆卷)某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置,它主要由气缸和活塞组成.开箱时,密闭于气缸内的压缩气体膨胀,将箱盖顶起,如题图所示.在此过程中,若缸内气体与外界无热交换,忽略气体分子间相互作用,则缸内气体( )
A. 对外做正功,分子的平均动能减小 B. 对外做正功,内能增大
C. 对外做负功,分子的平均动能增大 D. 对外做负功,内能减小[来源:Zxxk.Com]
6.(2011·福建卷)一定量的理想气体在某一过程中,从外界吸收热量2.5×104J,气体对外界做功1.0×104J,