1 甲
乙 第二节 热力学第一定律 学案
班级 姓名 2014/3/12
【学习目标】
1. 理解热力学第一定律的内容及表达式，并能进行简单的计算。
2. 会用热力学第一定律分析、解释有关的物理问题。
【学习过程】
一、热力学第一定律
1. 热力学第一定律：如果物体和外界同时发生做功和热传递的过程，那么物体内能的增加ΔU就等于 和 之和。
2.公式：ΔU= 。
其中，ΔU表示 ，Q表示 ，W表示 。
3.公式中各量正负号的意义
+（>0） -(<0)
W
Q
ΔU
例1. 一定质量的气体，在被压缩的过程中外界对气体做功３００ J，但这一过程中气体的内能减少了300 J，问气体在此过程中是吸热还是放热？吸收（或放出）多少热量？
二、热力学第一定律在理想气体中的应用
理想气体的特点：由于理想气体不计分子间的作用力，也就忽略了分子的势能，所以理想气体的内能只是分子热运动
的总和，理想气体的内能只跟
有关。
1. 绝热过程
（1）绝热系统：不与外界发生热交换的系统
（2）写出绝热系统的热力学第一定律表达式：
（3）如何改变一个绝热系统的内能？
气体与外界无热交换，Q= 。体积膨胀，外界对气体做 （正、负）功，内能 ；体积压缩，外界对气体做 （正、负）功，内能 。
例2．(单选)如图所示活塞将气缸分成两气室，气缸和活塞（连同拉杆）都是绝热的，且不漏气，以E甲、E乙分别表示甲、乙两气室中气体的内能，则在将拉杆缓慢向外拉的过程中：（ ） 2
A．E甲不变，E乙减小
1 甲
乙 第二节 热力学第一定律 学案
班级 姓名 2014/3/12
【学习目标】
1. 理解热力学第一定律的内容及表达式，并能进行简单的计算。
2. 会用热力学第一定律分析、解释有关的物理问题。
【学习过程】
一、热力学第一定律
1. 热力学第一定律：如果物体和外界同时发生做功和热传递的过程，那么物体内能的增加ΔU就等于 和 之和。
2.公式：ΔU= 。
其中，ΔU表示 ，Q表示 ，W表示 。
3.公式中各量正负号的意义
+（>0） -(<0)
W
Q
ΔU
例1. 一定质量的气体，在被压缩的过程中外界对气体做功３００ J，但这一过程中气体的内能减少了300 J，问气体在此过程中是吸热还是放热？吸收（或放出）多少热量？
二、热力学第一定律在理想气体中的应用
理想气体的特点：由于理想气体不计分子间的作用力，也就忽略了分子的势能，所以理想气体的内能只是分子热运动
的总和，理想气体的内能只跟
有关。
1. 绝热过程
（1）绝热系统：不与外界发生热交换的系统
（2）写出绝热系统的热力学第一定律表达式：
（3）如何改变一个绝热系统的内能？
气体与外界无热交换，Q= 。体积膨胀，外界对气体做 （正、负）功，内能 ；体积压缩，外界对气体做 （正、负）功，内能 。
例2．(单选)如图所示活塞将气缸分成两气室，气缸和活塞（连同拉杆）都是绝热的，且不漏气，以E甲、E乙分别表示甲、乙两气室中气体的内能，则在将拉杆缓慢向外拉的过程中：（ ） 2
A．E甲不变，E乙减小
~
华中科技大学博士研究生入学考试《物理化学（二）》考试大纲
第一章 热力学第一定律及其应用
1．1 热力学概论
1.2 热力学第一定律
1.3准静态过程与可逆过程
1.4 焓
1.5 热容
1.6 热力学第一定律对理想气体的应用
1.7 实际气体
1.8 热化学
1.9 赫斯定律
1.10 几种热效应
1.11 反应热与温度的关系
1.12 绝热反应——非等温反应
1.13 热力学第一定律的微观说明
第二章 热力学第二定律
2.1 自发变化的共同特征 一不可逆性性
2.2 热力学第二定律
2.3 卡诺定律
2.4 熵的概念． ~
2.5 克劳修斯不等式与熵增加原理
2.6 熵的计算
2.7 热力学第二定律的本质和熵的统计意义
2.8 亥姆霍兹自由能和古布斯自由能
2.9 变化的方向和平衡条件
2.10 ΔG的计算示例
2.11 几个热力学函数间的关系
2.12 单组分体系的两相平衡
2.13 多组分体系中物质的偏摩尔量和化学势
2.14 不可逆过程热力学简介
第三章 统计热力学基础
3.1 概论
3.2 玻尔兹曼统计
3.3 玻色—爱因期坦统计和费米—狄拉克统计
3.4 配分函数
3.5 各配分函数的求法及其对热力学因数的贡献
3.6 晶体的热容问题
3.7 分子的全配分函数
第四章 溶液——多组分体系热力学在溶液中的应用
4.1 引言
4.2 溶液组成的表示法
4.3 稀溶液的两个经验定律 ~
4.4混合气体中各组分的化学势
4.5 理想溶液的定义、通性及各组分的化学势
4.6 稀溶液中各组份的化学势
4.7 理想溶液和稀溶液的微观说明
4.8 稀溶液的依数性
4.9 吉朽斯—杜亥姆公式和杜亥姆—马居耳公式
4.10 非理想溶液
4.11 分配定律――溶质在两互不相溶液中的分配
第五章 相平衡
5.1 引言
5.2 多相体系的一般平衡条件
5.3 相律
10 热力学第一定律习题答案 习题册-上-10
1
习题十
一、选择题
1．D； 2．A； 3．B； 4．C； 5．B。
二、填空题：
1．答案：1.26倍；1.14倍。
2．答案：012p；0。
3．答案：小于；大于。
4．答案：小于。
5．答案：268J；732J。
三、计算题
1．答案：（1）31.4810JA；（2）231.4210mV；（3）33.710JU。
2．答案：（1）,m[()2]VaCVVT；（2）,mpC。
3．答案：（1）512.67410Pap；311.08110KT；（2）412.9810JQ。
4．答案：（1）13TTT；（2）313131312(2)523TTTTTTTT。
5．答案：（1）43.2210AJ；（2）32.2NW；（3）31016.7mints。
