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热力学定律计算题讲评 PPT

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高中物理选修3-3热力学第一定律超详ppt

高中物理选修3-3热力学第一定律超详ppt
W 外界对物体做的功
Q 物体吸收的热量
ΔU = W + Q 该式表示的是内能的变化量跟功、热 量的定量关系，在物理学中叫做热力学 第一定律.
二、定律中各量的正、负号及含义
物理量 符号 意义
符 号
意义
W
+
外界对物 体做功
－
物体对外 界做功
Q
+
物体吸收 热量
－
物体放出 热量
ΔU + 内能增加 － 内能减少
膨胀。分析此过程气体的内能如何变化？气体对外界做 功和热传递情况怎样？
P不变，V增大，T增大，内能增大，气体对外界做功，向外界吸热
5.等容过程，理想气体和外界存在做功吗？等温过程，理 想气体的内能发生改变吗？ 等容过程不做功
等202温1/6/7过程，理想气体的内能不变
14
当堂测试
1、下列说法中正确的是( C ） A.物体吸收热量，其内能必增加 B.外界对物体做功，物体内能必增加 C.物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能减少 D.物体温度不变，其内能也一定不变
①如果物体吸收热量Ｑ，它的内能如何变化？ 变化了多少？
②如果放出热量Ｑ，它的内能如何变化？变化 了多少？
如果外界既没有对物体做功，物体也没有对外界做 功，那么物体吸收了多少热量，它的内能就增加 多少，物体放出了多少热量，它的内能就减少多 少.
3.如果物体在跟外界同时发生做功和热传递的 过程中，内能的变化ΔU与热量Ｑ及做的功Ｗ 之间又有什么关系呢？ΔU 物体内能的增加量
（
D）
A． EP全部转换为气体的内能
B. EP一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍
理想 气体
为弹簧的弹性势能
C． EP全部转换成活塞的重力势能和气体的内能 D． EP一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换

热力学第一定律PPT课件

热力学第一定律PPT课件

课 堂
来解释．瓶中原有 CO2 气体的压强就比外面的大气压高些，
课
互
时
动 探
当开启瓶盖时，便要迅速膨胀，来不及与外界进行热交换．气
作 业
究
体对外做功必然要以减少它的内能为代价，所以温度下降，
出来的便是一股冷气．
菜单
新课标 ·物理 选修1-2
改变内能的两种方式
课
当
前 自
【审题指导】
堂 双
主
基
导 学
1．改变物体的内能有哪些方式？
达 标
课
3．热力学第一定律所涉及的三个物理量若其中某一物理
堂
课
互 动
量不变时，分别是什么过程？
时 作
探
业
究
菜单
新课标 ·物理 选修1-2
1．热力学第一定律不仅反映了做功和热传递在改变内能 的效果上是相同的，而且给出了内能的变化量和做功与热传
课 递之间的数量关系．
当
前
堂
自 主
2．对公式ΔU＝Q＋W 符号的规定
动 探
(3)物体对外做功时，内能一定减少．(×)
作 业
究
菜单
新课标 ·物理 选修1-2
3．探究交流 夏天取一瓶与室温相同的啤酒，用开瓶盖的起子将瓶盖
课 迅速打开，你手上就会觉得有一股比室温稍低的冷气冒出， 当
前
堂
自 随之还有一些泡沫向外涌．这里为什么会降温呢？
双
主
基
导
达
学
【提示】 啤酒冒冷气的原因还是要用热力学第一定律 标
标
课
堂 互
2．热传递来改变系统的内能，是通过传导、对流、辐射
课 时
Байду номын сангаас

热力学第二定律-PPT课件

热力学第二定律-PPT课件

答案 C
18
典例精析 二、热力学第一定律和热力学第二定律
返回
【例3】 关于热力学第一定律和热力学第二定律，下列论述正 确的是( ) A．热力学第一定律指出内能可以与其他形式的能相互转化，
而热力学第二定律则指出内能不可能完全转化为其他形式 的能，故这两条定律是相互矛盾的 B．内能可以全部转化为其他形式的能，只是会产生其他影响， 故两条定律并不矛盾
答案 B
15
典例精析 一、热力学第二定律的基本考查 返回
【例2】 如图1中汽缸内盛有一定质量的理想气体，汽缸壁是 导热的，缸外环境保持恒温，活塞与汽缸壁的接触是光滑的， 但不漏气，现将活塞杆缓慢向右移动，这样气体将等温膨胀并 通过活塞对外做功．若已知理想气体的内能只与温度有关，则 下列说法正确的是( )
的是( D )
A．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达 到绝对零度
B．热量是不可能从低温物体传递给高温物体的 C．第二类永动机遵从能量守恒定律，故能制成 D．用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做功2.0×105 J，同时空
气向外界放出热量1.5×105 J，则空气的内能增加了0.5×105 J
解析 由于汽缸壁是导热的，外界温度不变，活塞杆与外界连 接并使其缓慢地向右移动过程中，有足够时间进行热交换，所 以汽缸内的气体温度也不变，要保持其内能不变，该过程气体 是从单一热源即外部环境吸收热量，即全部用来对外做功才能 保证内能不变，但此过程不违反热力学第二定律．此过程由外 力对活塞做功来维持，如果没有外力对活塞做功，此过程不可 能发生．
程都具有
，都是不可逆的．
方向性
7
一、热力学第二定律 返回 延伸思考
热传导的方向性能否简单理解为“热量不会从低温物体传给高温物 体”？ 答案 不能．

热力学第一定律ppt课件

热力学第一定律ppt课件
的两绝热活塞将汽缸分为f、g、h三部分，活塞与汽缸壁间没有摩擦。初
始时弹簧处于原长，三部分中气体的温度、体积、压强均相等。现通过电
阻丝对f中的气体缓慢加热，停止加热并达到稳定后（
）
A．h中的气体内能增加
B．f与g中的气体温度相等
C．f与h中的气体温度相等
D．f与h中的气体压强相等
6、如图，一竖直放置的汽缸上端开口，汽缸壁内有卡口a和b，a、b间距
1840年在英国皇家学会上宣布了电流通
过导体产生热量的定律，即焦耳定律。
焦耳测量了热与机械功之间的当量关系—
焦耳
—热功当量，为热力学第一定律和能量守
恒定律的建立奠定了实验基础。
焦耳的实验
绝热过程
系统只通过对外界做功或外界对它做功而与外界交换能量，它
不从外界吸热，也不向外界放热，这样的过程叫做绝热过程。
为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质
量的理想气体。已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸
壁均绝热，不计它们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态，上、下方气
体压强均为p0，温度均为T0。现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体，直至活
塞刚好到达b处。求此时汽缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做
增加，A 项正确；ab 过程发生等容变化，气体对外界不做功，
C 项错误；一定质量的理想气体内能仅由温度决定，bc 过程发
的功。（重力加速度大小为g）
7、如图所示，一定质量的理想气体由a状态变化到b状态，下列
说法正确的有(
)
A．外界对气体做功
B．气体对外界做功
√
C．气体向外界放热
D．气体从外界吸热
√
BD

高中热力学定律ppt课件

高中热力学定律ppt课件

⑷热力学第三定律
不可能通过有限的过程把一个物体冷却 到绝对零度.
或 绝对零度不可能达到
6.能源和可持续发展
⑴能量耗散和品质降低
①没有办法把流散到周围环境的内能重 新收集起来加以利用,这种现象叫做能量的耗 散.
机械能、电能、化学能等都是集中度较 高并且有序度较高的能量,它们变为内能后, 就成为更加分散并且无序度更大的能量.
⑷第二类永动机不可能制成
能从单一热源吸收热量,使之完全变 为有用的功而不产生其他影响的热机叫 做第二类永动机.
第二类永动机虽然不违反热力学第一 定律,但是违反了热力学第二定律,所以是 不可能制成的.
5.热力学第二定律的微观解释
热力学第二定律的微观解释
一切自然过程总是沿着 分子热运动的无序性增大 的方向进行.
⑶熵
①系统宏观态所对应的微观态的多少表征了系 统宏观态的无序程度,该无序程度决定着宏观过程 的演变方向.
②若用Ω表示系统一个宏观态所对应的微观态 的数目,则Ω就是该系统分子运动无序性的量度.用S 表示熵,定义
S=klnΩ 式中k是玻尔兹曼常数.
熵S也是系统分子运动无序性的量度.熵较大的 宏观态就是无序程度较大的宏观态.
③内能在两个状态间的改变﹙差值﹚等 于外界在绝热过程中对系统所做的功，即 ΔU=W ﹙做功过程与内能的关系﹚.
2.热和内能
⑴热传递
①没有做功而使物体内能改变的物理过程 叫做热传递.
②热传递发生的条件 : ΔT≠0;热传递过程中, 热量从高温物体传递到低温物体.
③热传递的三种方式 : 传导 对流
辐射
W Q
任何一部热机都包含三个部分 : 高温热库,如蒸汽机的锅炉,内燃机的汽缸; 工作部分, 低温热库,如冷凝器﹙尾喷管,大气等﹚.

第三章 热力学第二定律ppt课件

第三章 热力学第二定律ppt课件
对整个大循环有：
骣 琪 琪 桫 δ T Q 1 1+δ T Q 2 2+骣 琪 琪 琪 桫 δ T Q 1 ⅱ 1 ⅱ +δ T Q 2 2+...=0
即：
å
δQr T
=
0
当小卡诺循环无限多时：
òÑ环积分为零，则所积变量应当是某函数
的全微分。该变量的积分值就应当只取决于系统的始、
整个过程系统对外作的功：
-W=- (W1+W2+W3+W4)
=nRT1lnV V21 +nRT2lnV V34 因23过程和41过程为绝热可逆过程，应用理想气 体绝热可逆过程方程式，有：
得：
TV1 K
V4=V3 Þ V3=V2
V1 V2
V4 V1
-W=nR(T1- T2)lnV V2 1
卡诺热机效率： h = -W Q1
W1 nRT1lnVV12
Q1 W1 nR1TlnVV12
❖2 3，绝热可逆膨胀
W 2=D U 2=nC V,m?(T2 T1)
❖3 4，恒温可逆压缩 U2 = 0
W3
=
-
nRT2
lnV4 V3
Q2 =-W3=nRT2lnV V4 3
❖4 1，绝热可逆压缩
W 4=D U 4=nC V,m?(T1 T2)
例：水流：水由高处往低处流； 传热： 热从高温物体传向低温物体； 扩散：NaCl溶液从高浓度向低浓度进行； 反应： Zn放在CuSO4溶液中
自发过程的共同特征
（1）自发过程单向朝着平衡方向发展 （2）自发过程都有做功的本领 （3）自发过程是不可逆过程
.
2.热力学第二定律的经典表述
克劳修斯(R.Clausius) ：热从低温 物体传给高温物体而不产生其它变 化是不可能的.

五热力学定律PPT课件

五热力学定律PPT课件

0.2kg从65 ℃提高到95 ℃
Q2
0.8kg从65 ℃降低到15 ℃ 环境吸热
Q0 15 ℃
第21页/共77页
ห้องสมุดไป่ตู้4
热二律 取孤立系
Siso S0.2kg S0.8kg S环境
c 0.2 ln 368.15 c 0.8ln 288.15 Q0
338.15
338.15 288.15
T1
T2
Q
T2
T1
T1>T2 Siso 0 可自发传热
T1
Q
当T1<T2 Siso 0 不能传热
当T1=T2 Siso 0 可逆传热
T2
第12页/共77页
孤立系熵增原理举例(2)
功热是不可逆过程
Q
Siso ST1 S功源 T1 0
T1
单热源取热功是不可能的
Q
Q Siso ST1 S功源 T1 0
第26页/共77页
试用孤立系熵增原理证明 ——开尔文－普朗克的 正确性。
Q
T1
Siso ST1 S功源 T1 0
Q
W
功
单热源取热功是不可能的
源
第27页/共77页
第二类永动机：设想的从单一热源取 热并使之完全变为功的热机。
这类永动机 并不违反热力
学第一定律
但违反了热 力学第二定律
第二类永动机是不可能制造成功的
第6页/共77页
热力学第二定律的实质
自然界过程的方向性表现在不同的方面
能不能找出共同的规律性? 能不能找到一个判据?
热力学第二定律
第7页/共77页
§4-1 热力学第二定律的表达式——熵方程 熵流（见严家禄第四版P90） 熵产： 熵方程：

《热力学定律》人教版PPT精品课件1

《热力学定律》人教版PPT精品课件1
Qab和Qac,则 ( C )
A.pb>pc,Qab>Qac B.pb>pc,Qab<Qac C.pb<pc,Qab>Qac D.pb<pc,Qab<Qac
《热力学定律》人教版PPT精品课件1
《热力学定律》人教版PPT精品课件1
18.(多选)一定量的理想气体从状态a开始,经历等温或等 压过程ab、bc、cd、da回到原状态,其p-T图像如图所示, 其中对角线ac的延长线过原点O.下列判断正确的是
11.AD [解析] 由状态a到状态b的过程是等温压缩过程,气体的温度不变,体积减小,故理想 气体的分子间平均距离减小,分子平均动能不变,气体的内能不变,因外界对气体做功,所以 气体要放出热量,选项A、D正确.由状态b到状态c的过程是等压膨胀过程,气体的体积增大, 温度升高,故理想气体对外做功,内能增加,分子平均动能增加,因气体的压强不变,故平均每 个分子在单位时间内与器壁碰撞的次数减少,选项B错误.由状态c到状态a的过程是等容降 压过程,气体的体积不变,温度降低,故分子间平均距离不变,分子平均动能减小,选项C错误.
B 6.关于物体内能的变化情况,下列说法中正确的是 () A.吸热的物体其内能一定增加 B.绝热压缩的物体其内 能一定增加 C.放热的物体其内能一定减少 D.体积膨胀的物体其内 能一定减少
6.B [解析] 对于吸热的物体,根据热力学第一定律ΔU=W+Q可知,其 内能不一定增加,还与做功情况有关,故A错误;对于绝热压缩的物 体,Q=0,外界对物体做功,W>0,根据热力学第一定律ΔU=W+Q,有ΔU>0, 其内能一定增加,故B正确;对于放热的物体,若外界对物体做功,而且 功的数值大于热量的数值,则根据热力学第一定律ΔU=W+Q可知,物 体的内能增加,故C错误;对于体积膨胀的物体,对外界做功,若物体从 外界吸热,而且热量的数值大于功的数值,则根据热力学第一定律 ΔU=W+Q可知,物体的内能增加,故D错误.

第六章-热力学第二定律PPT课件

第六章-热力学第二定律PPT课件

力学中称为方向性问题。
.
2
3，第二类永动机是不可能实现的
4，热力学第二定律与第一定律 相互独立互相补充
二，热力学第二定律的克劳修斯表述
克劳修斯（Rudolf Clausius，1822-1888），德国物理学家，对热力
学理论有杰出的贡献，曾提出热力学第二定律的克劳修斯表述和熵
的概念，并得出孤立系统的熵增加原理。他还是气体动理论和热力
.
4
3，更简单的克劳修斯表述：热量不可能自发地从低温热源传向高温热源。
通过以上内容，我们来判断以下说法正确与否：
① 功可变成热，热不能变成功。（若 对，举一例说明）
② 功可完全变成热，热不能完全变成功。（若不对，举一反例）
③ 功不能完全变成热，热能完全变成功。
④ 功可完全变成热，但要在外界作用下，热能完全变成功。
2，两种表述将的都是热和功的问题，功不仅限于机械功的广义 功，每一种功热转换过程也可以作为热力学第二定律的表述。
热力学第二定律不是若干典型热学事例的堆积仓库，物理定律也 不能停留在具体的表面描述，真正的热力学定律应当是对物理本 质的描述，不同的表述应当有共同的物理本质，热力学第二定律 应该有更好的叙述。
第六章，热力学第二定律
问题的引入：
1，焦耳理论与卡诺热机理论的矛盾：同属能量转换， 有用功变热可以全部实现，为什么反过来就不能全部 实现，能量转换与守恒定律可没有这样的限制。
2，热机效率始终小于1并不全是技术原因
3，大量与热有关的自然过程仅靠热力学第一定律是不 足以解释的：1）热传递是不可逆的；2）电影散场后， 观众自发离开影院走向各方，却不能自发地重新聚集在 原来的电影院； 3）空气自由膨胀不能自发收缩等。
小结：上述三个不可逆过程，在推理过程中，很容易找到使系统 复原的方法，但这种情况并不多见，并且花费很多精力时间去寻 找系统复原的方法，很不经济。所以，我们必须借助其他方法。

获奖说课PPT热力学第一定律

获奖说课PPT热力学第一定律
6. 数据分析
根据实验数据，计算纯水吸收的热 量以及质量的变化，验证热力学第 一定律。
实验结果与数据分析
结果
实验数据显示，纯水在加热过程中吸收 了一定量的热量，同时质量有所增加。
VS
数据分析
通过计算，可以得出纯水吸收的热量与质 量增加之间的关系。根据热力学第一定律 ，吸收的热量应等于质量增加所对应的能 量。通过对比实验数据和理论值，可以验 证热力学第一定律的正确性。
获奖说课ppt热力学第一定律
目录 Contents
• 热力学第一定律的概述 • 热力学第一定律的表述与理解 • 热力学第一定律的实验验证 • 热力学第一定律的应用实例 • 热力学第一定律的挑战与展望
01
热力学第一定律的概述
定义与公式
定义
热力学第一定律，也称为能量守 恒定律，指出在一个封闭系统中 ，能量不能被创造或消失，只能 从一种形式转化为另一种形式。
确保所有设备正常工作，准备好所 需材料。
2. 称量与记录
使用天平称量一定质量的纯水，记 录其初始质量。
3. 加热与测量
将纯水放入恒温水槽中，开启加热 器加热。同时，使用温度计记录水 温变化，计时器记录加热时间。
4. 热量测量
使用热量计测量加热过程中纯水吸收 的热量。
5. 结果记录
加热完成后，再次使用天平测量纯 水的质量，记录其最终质量。
内能与热量的关系
内能的变化量等于吸收或释放的热量和外界对系统所做功的和，即ΔU=Q+W。当 系统从外界吸收热量时，内能增加；当系统向外界放出热量时，内能减少。
热力学第一定律在封闭系统中的应用
封闭系统的概念
封闭系统是指与外界只有能量交换而没有物质交换的系统。在封闭系统中，系统的状态变化只受到内部因素和外 界作用的影响。

热力学第一定律ppt课件

热力学第一定律ppt课件
程活塞对气体的压力逐渐增大，其做的功相当 于2×103 N的恒力使活塞移动相同距离所做的 功(图甲)。内燃机工作时汽缸温度高于环境温 度，该过程中压缩气体传递给汽缸的热量为 25 J。 (1)求上述压缩过程中气体内能的变化量。
解析：压缩过程中，活塞（外界）对气体（系统）做功，W是正值：
W1= F1l1= 2×103×0.1 J = 200 J
请你通过这个例子讨论总结功和热量取 正、负值的物理意义。
物理量
功W 热量Q 内能变化量ΔU
取正号（＋）的 取负号（－）的
意义
意义
外界对系统做功 系统对外界做功
系统吸热
系统放热
内能增加
内能减少
ΔU＝Q + W
ΔU＝－135J + －85J
ΔU＝－220J
气体内能减少了220J
练习
1.如图所示，密封的矿泉水瓶中，距瓶 口越近水的温度越高。一开口向下、导 热良好的小瓶置于矿泉水瓶中，小瓶中 封闭一段空气。挤压矿泉水瓶，小瓶下 沉到底部；松开后，小瓶缓慢上浮，请 分析上浮过程中：
科学推理
单纯地对系统做功做功（绝热过程）：ΔU=W 单纯地对系统传热： ΔU＝Q 当外界既对系统做功又对系统传热时，内能 的变化量就应该是：
ΔU＝Q+ W
归纳总结 热力学第一定律
ΔU＝Q+ W
一个热力学系统的内能变化量等于外界向它 传递的热量与外界对它所做的功的和.
物理量 ΔU Q W
物理意义 内能的变化量 外界向系统传递的热量 外界对系统所做的功
（2）是小瓶内气体对外界做功？还是外 界对小瓶内气体做功？
小瓶上升过程中，瓶内气 体的温度逐渐升高，压强 逐渐减小，根据理想气体 状态方程

热力学第二定律ppt

热力学第二定律ppt

热力学第一定律和热力学第二定律是构成热力学知识的理论 基础，前者对自然过程没有任何限制，只指出在任何热力学过程 中能量不会有任何增加或损失，反映的是物体内能的变化与热量、 做功的定量关系；后者则是解决哪些过程可以自发地发生，哪些 过程必须借助于外界条件才能进行。
例题分析： • • • • • [例1]根据热力学第二定律，下列判断正确的是 A. 电流的能不可能全部变为内能 B．在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变为电能 C．热机中，燃气内能不可能全部变为机械能 D．在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温度物体．
10.4热力学第二定律
物体间的传热
方
实际过程 热现象 气体的膨胀 扩散 有摩擦的机械运动
向 性
一、热传导的方向性：
一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的
热力学第二定律
二、热力学第二定律：
1822年1月2日－1888年8月 24日），德国物理学家和 数学家，热力学的主要奠 基人之一。他重新陈述了 萨迪〃卡诺的定律（又被 称为卡诺循环），把热理 论推至一个更真实更健全 的基础。他最重要的论文 于1850年发表，该论文是 关于热的力学理论的，其 中首次明确指出热力学第 二定律的基本概念。他还 于1855年引进了熵的概念。
功 热：可自动进行 (如摩擦生热、焦耳实验) 热 功：不可自动进行 (焦耳实验中，不可能水温自动降低 推动叶片而使重物升高)
水 叶片 焦耳实验
热力学第二定律的两种表述：
1、克劳休斯表述
定律的两种表述
不可能将热量从低温物体传到高温物体而不引起其它变化 （即热量不会自发地从低温物体传到高温物体）。 2、开尔文表述
不可能从单一热源吸取热量并使它完全变为有用的功而不引起 其它变化。(第二类永动机是不可能制成的)
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热力学定律计算题讲评
程序化解题
液面 活塞 气缸
受力分析
明确状态
封闭气体
初态 P1 V1 T1
热力学 温度
末态 P2 V2 T2
W=P内∙∆V
W+Q=∆U
列方程
P1V1 P2V2
T1
T2
V=S•L
12．如图所示，用轻质活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞
与汽缸壁间摩擦忽略不计，开始时活塞距离汽缸底部高度 h1=0.50m， 气体的温度 t1=27℃．给汽缸缓慢加热t2=207℃，活塞缓慢上升到距离 汽缸底某一高度 h2处，此过程中缸内气体增加的内能△U=300J．已知 大气压强 p0=1.0×105Pa，活塞横截面积S=5.0×10﹣3m2．求：（ⅰ） 活塞距离汽缸底部的高度 h2；（ⅱ）此过程中缸内气体吸收的热量 Q
=300-(-150)=450J
P1V1 P2V2
T1
T2
得： h2=0.8m
13．如图所示，一圆柱形绝热容器竖直放置，通过绝热活塞封闭着摄
氏温度为 t1的理想气体，活塞的质量为 m，横截面积为 S，与容器底 部相距 h1。现通过电热丝给气体加热一段时间，使其温度上升到（摄 氏）t2，若这段时间内气体吸收的热量为 Q，已知大气压强为 P0，重 力加速度为 g，求：①气体的压强．②这段时间内活塞上升的距离是
P0S
P0S
P2S
P1S
P0S
P0S
P2S
P1S
(1)以封闭气体为研究对象
初态
末态
P1=P0 V1=h1∙S=0.5S T1= 27+273=300K
P2=P0 V2=h2∙S=? T2=207+273=480K
(2)W=P0∙∆V =P0∙(h2-h1)∙S =150J
W+Q=∆U Q= ∆U-W
P0S P1S
P0S P2S ∆l
P0S P1S
P0S P1S
(1)以封闭气体为研究对象
初态
P1=P0 V1=2×10-3m3 T1= 10+273=283K
末态
P2=P0 V2=? T2=37+273=310K
P1V1 P2V2
T1
T2
得： V2=2.2×10-3m3
l V2 V1 0.02m S
P1V1 P3V3
T1
T3
得： P3=1.1×105Pa
P3=P0+F/S 得：F=100N
课堂小测试
P1V1 P2V2
T1
T2
得：
h2
h1(t2 273 ) t1 273
h h2 h1 h1(t2 t1)
t1 273
∆U= W+Q
Q
(
P0
S
mg
)
h1(t2 t1
t1 273
)
14．如图所示，薄壁光滑导热良好的气缸放在光滑水平面上，当环境 温度为 10℃时，用横截面积为 1.0×10﹣2m2的活塞封闭体积为 2.0×l0﹣3m3的理想气体，活塞另一端固定在墙上．外界大气压强为 1.0×105Pa．（1）当环境温度为 37℃时，气缸自由移动了多少距离？ （2）如果环境温度保持在 37℃，对气缸作用水平力，使缸内气体体 积缓慢地恢复到原来数值，这时气缸受到的水平作用力多大？
（2）如果环境温度保持在 37℃，对气缸作用水平力，使缸内气体体 积缓慢地恢复到原来数值，这时气缸受到的水平作用力多大？
F
P0S P1S
P3S P0态
P1=P0 V1=2×10-3m3 T1= 10+273=283K
P3=P0+F/S=? V3=V1
T3=37+273=310K
多少？③这段时间内气体的内能如何变化，变化了多少？ P0S
P0S
P1S
mg
h1
P2S mg
(1)对活塞：mg+P0S=P1S
得：
P1
P0
mg S
(2)以封闭气体为研究对象
初态
P1 V1=h1∙S T1=t1+273
末态
P2=P1 V2=h2∙S=? T2=t2+273
(3)
W
(P0S
mg )
h1(t2 t1) t1 273