第八章第二节热力学定律及能量守恒气体.pptVIP

2．热力学第二定律的实质热力学第二定律的每一种表述,都揭示了大量分子参与宏观过程的方向性，进而使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性．第29页，共60页，星期日，2025年，2月5日3．热力学过程方向性实例第30页，共60页，星期日，2025年，2月5日特别提醒：热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，但在有外界影响的条件下，热量可以从低温物体传到高温物体，如电冰箱；在引起其他变化的条件下内能可以全部转化为机械能，如气体的等温膨胀过程.第31页，共60页，星期日，2025年，2月5日即时应用2．(2012·安徽合肥模拟)地球上有很多的海水,它的总质量约为1.4×1018吨，如果这些海水的温度降低0.1℃，将要放出5.8×1023焦耳的热量，有人曾设想利用海水放出的热量使它完全变成机械能来解决能源危机，但这种机器第32页，共60页，星期日，2025年，2月5日是不能制成的，其原因是()A．内能不能转化成机械能B．内能转化成机械能不满足热力学第一定律C．只从单一热源吸收热量并完全转化成机械能的机器不满足热力学第二定律第33页，共60页，星期日，2025年，2月5日D．上述三种原因都不正确解析：选C.内能可以转化成机械能，如热机，A错误；内能转化成机械能的过程满足热力学第一定律，即能量守恒定律，B错误；热力学第二定律告诉我们：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化，C正确．第34页，共60页，星期日，2025年，2月5日三、热力学第一定律与气态变化1．气体的温度、压强、体积间的关系一定质量的气体，如果三个状态参量都不变，则该气体处于一定的状态．三个状态参量可以同时变化，也可以是其中一个参量保持不变，其他两个参量发生变化，只有一个状态参量发第35页，共60页，星期日，2025年，2月5日生变化是不可能的．当一个参量不变时，另两个参量的关系为：(1)温度不变：分子的平均动能不变，若体积减小，单位体积内分子数目增多，气体的压强增加．(2)体积不变：单位体积内的分子数目不变，温度升高，分子的平均动能增第36页，共60页，星期日，2025年，2月5日加，气体的压强增加．(3)压强不变：温度升高，气体分子的平均动能增加，只有气体的体积增大,单位体积内的分子数减少，才可保持气体的压强不变．第37页，共60页，星期日，2025年，2月5日2．热力学第一定律在气体状态变化中的应用(1)理想气体无分子势能，只有分子动能，一定质量的气体，其内能只取决于温度，而与体积无关．第38页，共60页，星期日，2025年，2月5日(2)在气体状态变化过程中，三个状态参量(p、V、T)遵循理想气体状态方程.气体的内能只需分析气体的温度，温度升高(或降低)，内能增大(或减小)．第39页，共60页，星期日，2025年，2月5日(3)由气体体积变化情况分析做功情况,气体体积增大，气体对外做功，气体体积减小，外界对气体做功．然后由热力学第一定律ΔU＝Q＋W确定热量Q的正、负，判断出吸热、放热．第40页，共60页，星期日，2025年，2月5日即时应用3．(2011·高考新课标全国卷)对于一定量的理想气体,下列说法正确的是()A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B．若气体的内能不变，其状态也一定不变第41页，共60页，星期日，2025年，2月5日C．若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大D．气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关E．当气体温度升高时，气体的内能一定增大第42页，共60页，星期日，2025年，2月5日第八章第二节热力学定律及能量守恒气体第1页，共60页，星期日，2025年，2月5日基础梳理自学导引一、热力学定律1．热力学第一定律(1)内容：一般情况下，如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程，第2页，共60页，星期日，2025年，2月5日那么，外界对物体所做的功W加上物体从外界吸收的热量Q等于物体_____的增加ΔU.(2)表达式：ΔU＝______.内能W＋Q第3页，共60页，星期日，2025年，2月5日2．热力学第二定律两种表述：(1)不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而_______________．(2)不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而_______________．不引起其他变化不引起其他变化第4页，共60页，星期日，2025年，2月5日3．热力学第三定律(1)内容：热力学零度不可达到．(2)热力学温度T与摄氏温度t