【走向高考】2017年高考物理人教版一轮复习(课件)第11章第3讲讲述.pptVIP

1．知道改变内能的两种方式，理解热力学第一定律。 2．知道与热现象有关的宏观物理过程的方向性，了解热力学第二定律。 3．掌握能量守恒定律及其应用。 1．内容 一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的_______与外界对它所做功的和。 2．表达式 ΔU＝_______。 3．ΔU＝Q＋W的几种特殊情况 (1)若过程是绝热的，则Q＝0，W＝ΔU，______________________等于物体内能的增加。 (2)若过程中不做功，即W＝0，则Q＝ΔU，____________________等于物体内能的增加。 (3)若过程的初、末状态物体的内能不变，即ΔU＝0，则W＋Q＝0或W＝－Q，外界对物体做的功等于________________。 1．两种表述 (1)克劳修斯表述(按热传导的方向性表述)：热量不能自发地从低温物体传到高温物体。 (2)开尔文表述(按机械能和内能转化过程的方向性表述)：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不________________。 1．内容 能量既不会凭空_______，也不会凭空_______，它只能从一种形式_______为另一种形式，或者从一个物体_______到另一个物体，在转化或转移的过程中能量的总量_________。 2．能源的利用 (1)存在能量耗散和___________。 (2)重视利用能源时对_______的影响。 (3)要开发新能源(如___________、生物质能、风能等)。 答案：(1)×　做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，但实质不同，做功是将其他形式的能转化为内能或将内能转化为其他形式的能，热传递是将一个物体的内能转移到另一个物体。 (2)×　绝热过程中，Q＝0，外界压缩气体做功20J，W＝20J，由ΔU＝Q＋W得，气体的内能要增加20J。 (3)×　给自行车打气时，外界对气体做功，增大了内能，使打气筒温度升高。 (4)√ 答案：B 解析：根据ΔU＝Q＋W，Q＝200J，ΔU＝－20J，所以W＝－220J，即对外做功220J，B项正确。 答案：D 解析：第一类永动机违反了能量守恒定律，第二类永动机违反了热力学第二定律，A、B错；由热力学第一定律知，做功和热传递都能改变物体的内能，C错；由热力学第二定律可知，若有外界影响，热量可以从低温物体传向高温物体，也可以从单一热源吸收热量，使之完全变成功，D对。 解析：根据热力学第二定律可知，热机不可能从单一热源吸收热量全部用来做功而不引起其他变化，因此，热机的效率不可能达到100%，选项A错误；做功是通过能量转化改变系统的内能，热传递是通过能量的转移改变系统的内能，选项B错误；温度是表示热运动的物理量，热传递过程中达到热平衡时，温度相同，选项C正确；单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动表现出统计规律，选项D错误。 1．热力学第一定律的理解 不仅反映了做功和热传递这两种方式改变内能的过程是等效的，而且给出了内能的变化量和做功与热传递之间的定量关系。 2．对公式ΔU＝Q＋W的符号的规定 思路引导：(1)一定质量的物体，内能由什么决定？ (2)一定质量的理想气体，内能由什么决定？ 答案：(1)由温度和体积决定。 (2)仅由温度决定。 解析：本题考查了热力学第一定律，理解做功和热传递可以改变物体的内能。筒内气体不与外界发生热交换，M向下滑的过程中，外界对气体做功，由热力学第一定律可知气体内能增大，A正确。 答案：A 名师归纳：判定物体内能变化的方法 (1)内能的变化都要用热力学第一定律进行综合分析。 (2)做功情况看气体的体积：体积增大，气体对外做功，W为负；体积缩小，外界对气体做功，W为正。 (3)与外界绝热，则不发生热传递，此时Q＝0。 (4)如果研究对象是理想气体，则由于理想气体没有分子势能，所以当它的内能变化时，主要体现在分子动能的变化上，从宏观上看就是温度发生了变化。 (1)从状态A到状态C的过程，该气体对外界做的功W1和其内能的增量ΔU1； (2)从状态A到状态B的过程，该气体内能的增量ΔU2及其从外界吸收的热量Q2。 答案：(1)0　9 J　(2)9 J　3 J 解析：(1)从状态A到状态C的过程，气体发生等容变化， 该气体对外界做的功W1＝0 根据热力学第一定律有ΔU1＝W1＋Q1 内能的增量ΔU1＝Q1＝9 J。 (2)从状态A到状态B的过程，体积减小，温度升高 该气体内能的增量ΔU2＝ΔU1＝9 J 根据热力学第一定律有ΔU2＝W2＋Q2 从外界吸收的热量Q2＝ΔU2－W2＝3 J。 1．热力学第二定律的理解 (1)“自发地”指明了热传递等热力学宏观现象的方向性，不需要借助外界提供能量的帮助。 (2)“不产生其他影响”的涵义是发生的热力学宏观过程只在本系统内完成，对周围环境不产生热