《2019总复习高中物理课件：选修3-3 热学13-4-1-考点强化：热力学第一定律与能量守恒定律-pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019总复习高中物理课件：选修3-3 热学13-4-1-考点强化：热力学第一定律与能量守恒定律-pptx（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、热力学第一定律与能量守恒定律,01,02,03,04,课堂互动,1做功和热传递的区别 做功与热传递在改变内能的效果上是相同的，但是从运动形式、能量转化的角度上看是不同的。做功是其他形式的运动和热运动的转化，是其他形式的能与内能之间的转化；而热传递则是热运动的转移，是内能的转移。 2三种特殊情况 (1)若过程是绝热的，则Q0，WU，外界对物体做的功等于物体内能的增加量。 (2)若过程中不做功，则W0，QU，物体吸收的热量等于物体内能的增加量。 (3)若过程的始末状态物体的内能不变，即U0，则WQ0或WQ。外界对物体做的功等于物体放出的热量。,课堂互动,3热力学第一定律的符号规定,外界对物体做功
2、W0,物体对外界做功 W0,物体从外界吸收热量 Q0,物体向外界放出热量 Q0,物体内能增加 U0,物体内能减少 U0,易错辨析,U=W+Q,1(2018襄阳模拟)(多选)下列对热力学定律的理解正确的是() A可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功 B由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能 C空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 D热量不可能由低温物体传给高温物体 E如果物体从外界吸收了热量，物体的内能也可能减少,题组剖析,解析在引起其他变化的情况下，从单一热源吸收热量可以将其全部变为功，选项A正确；由热力学第一定律
3、可知，当W0，Q0时，UWQ可以等于0，选项B错误；空调机在制冷过程中消耗了电能，总体上是放出热量，选项C正确；热量可以由低温物体传给高温物体，选项D错误；物体从外界吸收热量，可能同时对外做功，如果对外做的功大于从外界吸收的热量，则物体的内能减少，选项E正确。 答案ACE,题组剖析,2(2018吉林长春质检)(多选)下列各说法正确的是() A气体扩散现象表明气体分子间存在斥力 B对于同一理想气体，温度越高，分子平均动能越大 C热量总是自发地从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体 D用活塞压缩汽缸内的理想气体，对气体做了3.0105 J的功，同时气体向外界放出1.5105 J的热量，则
4、气体内能增加了1.5105 J E饱和汽压与分子密度有关，与温度无关,解析气体扩散现象表明气体分子在做无规则运动，选项A错误；由于温度是分子平均动能的标志，故对于同一理想气体，温度越高，分子平均动能越大，选项B正确；分子的平均动能大，则说明物体的温度高，热量总是自发地从高温物体传递到低温物体，选项C正确；用活塞压缩汽缸内的理想气体，根据热力学第一定律，对气体做了3.0105 J的功，同时气体向外界放出1.5105 J的热量，则气体内能增加了1.5105 J，选项D正确；饱和汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大，选项E错误。 答案BCD,32017全国卷，33(1)(多选)如图，一定质量的理想
5、气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到初态a。下列说法正确的是() A在过程ab中气体的内能增加 B在过程ca中外界对气体做功 C在过程ab中气体对外界做功 D在过程bc中气体从外界吸收热量 E在过程ca中气体从外界吸收热量,题组剖析,解析在过程ab中，体积不变，气体对外界不做功，压强增大，温度升高，内能增加，故选项A正确，C错误；在过程ca中，气体的体积缩小，外界对气体做功，压强不变，温度降低，内能变小，气体向外界放出热量，故选项B正确，E错误；在过程bc中，温度不变，内能不变，体积增大，气体对外界做功，由热力学第一定律可知，气体要
6、从外界吸收热量，故选项D正确。答案ABD,42017全国卷，33(1)(多选)如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真空。现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个汽缸。待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回到原来的体积。假设整个系统不漏气。下列说法正确的是() A气体自发扩散前后内能相同 B气体在被压缩的过程中内能增大 C在自发扩散过程中，气体对外界做功 D气体在被压缩的过程中，外界对气体做功 E气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能不变,题组剖析,解析因为汽缸、活塞都是绝热的，隔板右侧是真空，所以理想气体在自发扩散的过程中，既不吸热也不放热，也不对
7、外界做功。根据热力学第一定律可知，气体自发扩散前后，内能不变，选项A正确，选项C错误；气体被压缩的过程中，外界对气体做功，气体内能增大，又因为一定质量的理想气体的内能只与温度有关，所以气体温度升高，分子平均动能增大 ，选项B、D正确，选项E错误。答案ABD,规律总结,反思总结 应用热力学第一定律的三点注意 (1)做功看体积：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。气体向真空中自由膨胀，对外界不做功，W0。 (2)与外界绝热，则不发生热传递，此时Q0。 (3)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木
8、箱静止于水平地面上，现在用一个80 N的水平推力推动木箱前进10 m，木箱受到的摩擦力为60 N，则转化为木箱与地面系统的内能U和转化为木箱的动能Ek分别是() AU200 J，Ek600 J BU600 J，Ek200 J CU600 J，Ek800 J DU800 J，Ek200 J,备选训练,解析 由于木箱在推动中受到滑动摩擦力，其与相对位移的乘积为系统的内能增量，即U6010 J600 J，由能量守恒定律可得EkW总U8010 J600 J200 J。故正确答案为B。答案B,2如图所示，一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c，吸收了340 J的热量，并对外做功120 J。 若该
9、气体由状态a沿adc变化到状态c时，对外做功40 J， 则这一过程中气体_ (填“吸收”或“放出”) _J热量。,备选训练,吸收 260,解析 由热力学第一定律可得，该气体由状态a沿abc变化到状态c的过程中内能的变化量UWQ120 J340 J220 J，因此该气体由状态a沿adc变化到状态c时，Q1UW1220 J(40 J)260 J，显然此过程中气体从外界吸收热量。 答案 吸收 260,A过程ab中气体一定吸热 B过程bc中气体既不吸热也不放热 C过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热 Da、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小 Eb和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内
10、受到气体分子撞击的次数不同,3(2014全国卷)一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其pT图象如图所示。下列判断正确的是_。(填正确答案标号),备选训练,转到解析,备选训练,解析 对封闭气体，由题图可知ab过程，气体体积V不变，没有做功，而温度T升高，则为吸热过程，A项正确；bc过程为等温变化，压强减小，体积增大，对外做功，则为吸热过程，B项错；ca过程为等压变化，温度T降低，内能减少，体积V减小，外界对气体做功，依据WQU，外界对气体所做的功小于气体所放的热，C项错；温度是分子平均动能的标志，TaTbTc，故D项正确；同种气体的压强由气体的分子数密度和温度T决定，由题图可知TbTc，pbpc，显然E项正确答案ADE,转回原题,
