课件编号4328060

2017_2018学年高中物理第三章热力学基础课件(打包5套)粤教版选修3_3

日期:2024-04-29 科目:物理 类型:高中课件 查看:13次 大小:3906565Byte 来源:二一课件通
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    课件21张PPT。第三章 章末总结第三章 内容索引 知识网络 题型探究 达标检测 知识网络热力学基础内能热力学 第一定律功和内能:在绝热情况下, 是内能变化的量度 热量和内能:只发生热传递时,热量是 变化的 量度 做功和热传递在改变内能上是 的内容:一个热力学系统的内能增量等于外界向它 传递的热量与外界对它所做的功的和 表达式:ΔU= +___ 能量守恒定律 第一类永动机不能制成的原因:违背_____功内能等价WQ能量守恒定律热力学基础热力学 第二定律克劳修斯表述:_____ _____开尔文表述:_____ _____微观解释:一切自发过程总是沿着分子热运 动的 增大的方向进行熵增加原理:在任何自然过程中,一个孤立 系统的总熵不会_____第二类永动机不能制成的原因:违背了_____ _____热量不能自动地从低温物体传递到高温物体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 无序性减小热力学第二定律热力学基础能源与可 持续发展能量降退 环境污染 开发新能源 题型探究热力学第一定律揭示了内能的增量(ΔU)与外界对物体做功(W)以及物体从外界吸收热量(Q)之间的关系,即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.一、热力学第一定律及其应用(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→得出结论例1 如图1所示,p-V图中,一定质量的理想气体由状态A经过程Ⅰ变至状态B时,从外界吸收热量420 J,同时膨胀对外做功300 J.当气体从状态B经过程Ⅱ回到状态A时,外界压缩气体做功200 J,判断此过程中气体是吸热还是放热,并求出热量变化的多少.图1答案 放热 320 J答案解析解析 一定质量的理想气体由状态A经过程Ⅰ变至状态B时,从外界吸收的热量Q1大于气体膨胀对外做的功W1,气体内能增加,由热力学第一定律可知,气体内能的增加量为ΔU=Q1+W1=420 J+(-300 J)=120 J 气体由状态B经过程Ⅱ回到状态A时,气体内能将减少120 J,而此过程中外界又压缩气体做了W2=200 J的功,因而气体必向外界放热,放出的热量为 Q2=ΔU′-W2=(-120) J-200 J=-320 J 即此过程中气体放出的热量是320 J.1.热力学第二定律的两种表述 (1)按照热传递的方向性表述为:热量不能自动地从低温物体传递到高温物体,这是热力学第二定律的克劳修斯表述. (2)按照机械能和内能转化过程的方向性表述为: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.这是热力学第二定律的开尔文表述.二、热力学第二定律及其应用2.热力学第二定律的微观实质 (1)一切与热现象有关的自发的宏观过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行. (2)用熵来表示热力学第二定律:在任何自然过程中,一个孤立系统的总熵不会减小. 3.分析此类问题的方法 掌握热力学第二定律时,要注意理解其本质,即热力学第二定律是对宏观自然过程进行方向性的说明.凡是对这种宏观自然过程进行方向性的说明,都可以作为热力学第二定律的表述.本章对热力学第二定律的表述很多,这些不同形式的表述都是等价的.解析 与温度有关的一切热现象的宏观过程都是不可逆的,A项错误; 热量不能自发地由低温物体传到高温物体,空调机里的压缩机工作,消耗了电能,产生了其他影响,C项错误; 一定质量的理想气体向真空自由膨胀时,体积增大,气体没有做功,D项错误.只有B项正确.例2 下列有关热力学第二定律的说法正确的是A.气体自发地扩散运动总是向着更为无序的方向进行,是可逆过程 B.第二类永动机虽然不违反能量守恒定律,但它是制造不出来的 C.空调既能制冷又能制热,说明热传递 ... ...

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