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【三维设计】2017届高三物理一轮复习 精品课件 第十一章 热学(选修3-3) 第3节 热力学定律

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高考物理一轮总复习第十一章热学选修3_3第33讲热力学定律与能量守恒课件

高考物理一轮总复习第十一章热学选修3_3第33讲热力学定律与能量守恒课件
• (2)若过程中不做功，即W＝0，则Q＝ΔU，物体吸收的热量 等于物体内能的增加；
• (3)若过程的始、末状态物体的内能不变，即ΔU＝0，则W＋ Q＝0或W＝－Q，外界对物体做的功等于物体放出的热量．
• 理想气体内能变化的判定
• 对一定质量的理想气体，由于无分子势能，其内能 只包含分子无规则热运动的动能，这时内能只与温 度有关，故判定一定质量的理想气体内能是否变化， 应看温度是否发生了变化，与体积无关．
(2)B→C 过程，由盖－吕萨克定律有VTBB＝VTCC， 得 TC＝300 K，所以 tC＝TC－273 ℃＝27 ℃ 由于状态 A 与状态 C 温度相同，气体内能相等，而 A→B 过程中等容变化，气体 对外不做功，B→C 过程中气体体积膨胀对外做功，即从状态 A 到状态 C 气体对外做功， 故气体应从外界吸收热量． Q＝pΔV＝1×105×(3×10－3－1×10－3)J＝200 J.
• 3．(2017·福建泉州模拟)一定质量的理想气体从状态A变化到 状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p－V图象如图所 示．已知该气体在状态A时的温度为27 ℃.求：
• (1)该气体在状态B时的温度； • (2)该气体从状态A到状态C的过程中与外界交换的热量．
解析：(1)对于理想气体：A→B 过程，由查理定律有TpAA＝TpBB， 得 TB＝100 K，所以 tB＝TB－273℃＝－173℃
Q＋W
• ③符号法则
符号
W
Q
ΔU
＋
外界对物体做功
物体__吸_收___热量
内能__增_加___
－
物体对外界做功
物体__放_出___热量
内能__减_小___
• 2．热力学第二定律的三种表述 • (1)克劳修斯表述：热量不能__自__发_地___从低温物体传到高温物体．

2017届高考物理一轮总复习 选修部分 第11章 热学 第3讲 热力学定律与能量守恒课件

2017届高考物理一轮总复习 选修部分 第11章 热学 第3讲 热力学定律与能量守恒课件
解析 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：不可能从单一热库吸收热量并把它全部用来做功，而 不引起其他变化，C 正确。
)
5．[热现象的理解]关于热现象，下列叙述正确的是( A．温度降低，物体内所有分子运动的速率都变小 B．分子.能量守恒定律的内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式 转化为别的形式， 或者是从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量保持不变。 2.条件性：能量守恒定律是自然界的普遍规律，某一种形式的能是否守恒是有条件的。例如，机械能 守恒定律具有适用条件，而能量守恒定律是无条件的，是一切自然现象都遵守的基本规律。 3.两类永动机 (1)第一类永动机：不消耗任何能量，却源源不断地对外做功的机器。 违背 能量守恒定律 ，因此不可能实现。 (2)第二类永动机：从单一热库吸收热量并把它全部用来对外做功，而不引起其他变化的机器。 违背 热力学第二定律 ，不可能实现。
解析 气体向真空中膨胀是自由膨胀，虽然体积增大，但气体不对外做功，又由于系统是绝热系统， 和外界不发生热交换，所以气体内能不变，温度不变，由玻意耳定律可知气体压强变小，故选项 B、D 正 确。
2.在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了 24 kJ 的功。现潜水员背着该气瓶缓慢地 潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了 5 kJ 的热量。在上述两个过程中，空气的 放出 选填“吸收”或“放出”)的总热量为________kJ 5 kJ，空气________( 29 内能共减小________ 。
总结升华 判定物体内能变化的方法 (1)内能的变化都要用热力学第一定律进行综合分析。 (2)做功情况看气体的体积：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。 (3)与外界绝热，则不发生热传递，此时 Q＝0。 (4)如果研究对象是理想气体，则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。

高考物理一轮复习 第11章 热学课件 新人教版

高考物理一轮复习 第11章 热学课件 新人教版

名师点拨
高考对分子动理论考查的内容包括：分子动理论的基本观 点和实验依据，阿伏加德罗常数，气体分子运动速率的统计分 布，温度是分子平均动能的标志，内能等。考查分子动理论的 试题一般为选择题，难度中等。
高考对固体和液体考查的内容包括：固体的微观浸润和毛细现象等。试题一般为选择题，难度中等或 偏易。
考向瞭望
1.考查阿伏加德罗常数及分子大 小、分子质量、分子数目等微观 量的估算。 2．考查分子的平均动能、热运动 和布朗运动。 3．考查晶体和非晶体的特点及液 体表面张力产生的原因。 4．气体实验定律的定量计算及图 象的考查。 5．热力学第一定律与理想气体状 态方程定性分析的综合考查。 6．考查热力学第二定律和能量守 恒的综合运算。 7．考查油膜法测分子直径大小的 原理、操作步骤和数据的处理。
高考对气体考查的内容包括：气体实验定律、理想气体状 态方程等，常考查气体状态变化的图象，难度中等。
走向高考 ·物理
人教版 ·高考总复习
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第十一章 热学
1 高考导航 2 名师点拨
高考导航
最新考纲
1.分子动理论的基本观点和实验依据 Ⅰ 2．阿伏加德罗常数Ⅰ 3．气体分子运动速率的统计分布Ⅰ 4．温度是分子平均动能的标志，内 能Ⅰ 5．固体的微观结构，晶体和非晶体 Ⅰ 6．液晶的微观结构Ⅰ 7．液体的表面张力现象Ⅰ 8．气体实验定律Ⅰ 9．理想气体Ⅰ 10．热力学第一定律Ⅰ 11．能量守恒定律Ⅰ 12．热力学第二定律Ⅰ 13．用油膜法估测分子的大小

【高考调研】2017届高三物理一轮复习课件：选修3-3热学 3-3-1

【高考调研】2017届高三物理一轮复习课件：选修3-3热学 3-3-1

第31页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
【考题随练 1】 若以 μ 表示水的摩尔质量，V 表示在标准 状态下水蒸气的摩尔体积，ρ 表示在标准状态下水蒸气的密度， NA 为阿伏加德罗常数， m、 Δ 分别表示每个水分子的质量和体积， 下面是四个关系式：
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高考调研 ·高三总复习 ·物理
Vρ μ μ V ① NA＝ ；②ρ＝ ；③m＝ ；④Δ ＝ ，其中 ( m NA NA NAΔ A．①和②都是正确的 B．①和③都是正确的 C．②和④都是正确的 D．①和④都是正确的
第 9页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
3．阿伏加德罗常数 物质是由大量分子组成的．分子数目极多，用阿伏加德罗常 数表示 NA＝ 6.02×1023mol－ 1 估算时取 6× 1023 mol－1.阿伏加德罗 常数是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁． 此处所指的微观物理量：分子的体积 V0，分子的直径 D、分 子的质量 m；宏观量是指：物质的体积 V、摩尔体积 VA，物质 的质量 M，摩尔质量 MA、物质的密度 ρ.
第 2页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
饱和汽、未饱和汽和饱和汽压 相对湿度 热力学第一定律 能量守恒定律 热力学第二定律 要知道中学物理中涉及到的国际单位制的基本 单位和其他物理量的单位：包括摄氏度 (℃ )、标 准大气压(知道国际单位制中规定的单位符号) 实验： 用油膜法估测分子的大小(要求会正确使用 的仪器有：温度计)
第22页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
解析
根据分子动理论，温度越高，扩散进行得越快，故 A
项正确；扩散现象不是化学反应，故 B 项错误；扩散现象是由物 质分子无规则运动产生的，故 C 项正确；扩散现象在气体、液体 和固体中都能发生，故 D 项正确；液体中的扩散现象不是由于液 体的对流形成的，是液体分子无规则运动产生的，故 E 项错误． 答案 ACD 分子动理论

高三物理一轮复习 第十一章 热学 第1节 分子动理论 内能课件(选修3-3)

高三物理一轮复习 第十一章 热学 第1节 分子动理论 内能课件(选修3-3)
第十一章 热学[选修 3－3]
[备考指南]
考点 内容 要求 考点
内容
要求
分子动理论 的基本观点 Ⅰ
固体的微观结构、 Ⅰ
晶体和非晶体
一、 和实验依据
二、固 液晶的微观结构 Ⅰ
分子
动理 阿伏加德罗 Ⅰ 体、液 液体的表面张力现 Ⅰ
论内 常数
体和气 象
能 气体分子运
体
气体实验定律
Ⅰ
动速率的统 Ⅰ 计分布
子间距等于小球的直径或立方体
图 11-1-1
的棱长，所以 d＝ 3 6πV(球体模型)或 d＝3 V(立方体模型)。
(2)气体分子不是一个一个紧密排列的，它们之间的距 离很大，所以气体分子的大小不等于分子所占有的平均空 间。如图 11-1-2 所示，此时每个分子占有的空间视为棱长 为 d 的立方体，所以 d＝3 V。
图 11-1-2
2．宏观量与微观量的转换桥梁 作为宏观量的摩尔质量 Mmol 、摩尔体积 Vmol 、密度 ρ 与作为微观量的分子直径 d、分子质量 m、每个分子的 体积 V0 都可通过阿伏加德罗常数联系起来。如下所示。
(1)一个分子的质量：m＝MNmAol。
(2)一个分子所占的体积：V0＝VNmAol(估算固体、液体分 子的体积或气体分子平均占有的空间)。
解析
3．(2015·海南高考)已知地球大气层的厚度 h 远小于地球半 径 R，空气平均摩尔质量为 M，阿伏加德罗常数为 NA， 地面大气压强为 p0，重力加速度大小为 g。由此可以估 算得，地球大气层空气分子总数为________，空气分子 之间的平均距离为________。
解析
要点二 布朗运动与分子热运动
单位和其 他物理量 的单位
实验十二 用油膜法估测分 子的大小

高考物理一轮总复习第十一章热学选修3_3第32讲固体液体和气体课件

高考物理一轮总复习第十一章热学选修3_3第32讲固体液体和气体课件

玻意耳定律 (等温变化)
数学 表达式
p1V1＝p2V2 或 pV＝C(常数)
查理定律 (等容变化) Tp11＝Tp22或 Tp＝C(常数)
盖－吕萨克定 律(等压变化)
VT11＝VT22或 VT＝C(常数)
定律名称 比较项目
玻意耳定律 (等温变化)
查理定律 (等容变化)
盖－吕萨克定 律(等压变化)
同一气体 的两条 图线
典型物质
石英、云母、食盐，硫酸铜
玻璃、蜂蜡、松 香
• 2.液体的表面张力 液晶的微观结构
• (1)液体的表面张力 • ①作用：液体的_____表_面__张_力____使液面具有收缩到表面积最
小的趋势；
• ②方向：表面张力跟液面___相_切__，且跟这部分液面的分界线 ___垂_直__．
• (2)液晶 • ①液晶分子既保持排列有序而显示各向___异__性_，又可以自由
• [图例中2]液若体已密知度大均气为压ρ强，为求p被0，封在闭下气图体中的各压装强置．均处于静止状态，
解析：在甲图中，以高为 h 的液柱为研究对象，由二力平衡知
p 甲 S＝－ρghS＋p0S，所以 p 甲＝p0－ρgh 在图乙中，以 B 液面为研究对象，由平衡方程 F 上＝F 下有：
pAS＋ρghS＝p0S，p 乙＝pA＝p0－ρgh 在图丙中，仍以 B 液面为研究对象，有 pA′＋ρghsin 60°＝pB′＝p0
命题趋势
高考对本部分知识的考 查主要以选择题、计算 题的形式出现．试题一 般综合考查固体液体的 性质、气体压强的微观 解释等，以计算题的形 式考查气体实验定律、 理想气体状态方程.
栏目导航
板块一 板块二 板块三 板块四
•考点 固体、液体和气体

【高考调研】2017届高三物理一轮复习课件：选修3-3热学 3-3-3

高考调研 ·高三总复习 ·物理
第3讲 气体的状态方程
第 1页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
梳理基础·强化训练
第 2页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
基础知识清单 一、玻意耳定律 1．内容 一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成 反比． 2．公式：pV＝C 或 p1V1＝p2V2 3．成立条件：气体的质量一定，温度不变．
第12页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
五、克拉珀龙方程 1．克拉珀龙方程 m pV＝ RT＝ nRT，其中 p 为理想气体的压强、 V 为理想气 M 体的体积，m 为气体的质量，M 为理想气体的摩尔质量，T 为绝 对温度， n 是理想气体的物质的量； R 是气体常量．如果 p 的单 位 Pa，V 的单位 m3， T 的单位 K，n 为气体的物质的量，单位 mol，质量的单位为 kg，则 R＝8.31 J/(mol·K)；若压强的单位 为标准大气压 (atm)，体积的单位为升，则 R＝ 0.082.
第13页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
2．应用 用导热的固定隔板把一容器隔成容积相等的甲、乙两部分．
第14页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
基础随堂训练 1． (2015· 重庆 )北方某地的冬天室外气温很低，吹出的肥皂 泡会很快冻结．若刚吹出时肥皂泡内气体温度为 T1，压强为 p1， 肥皂泡冻结后泡内气体温度降为 T2.整个过程中泡内气体视为理 想气体，不计体积和质量变化，大气压强为 p0.求冻结后肥皂膜 内外气体的压强差．
第 5页
高考调研 ·高三总复习 ·物理
4．图像 一定质量的某种气体在 p－T 图上的等容线是一条过原点的 直线如图甲所示． p－ t 图中等容线在 t 轴上的截距是－ 273.15 ℃，如图乙所示，V1＜ V2.

【三维设计】高考物理一轮复习 第十一章 第3单元 光课件 新人教版(安徽 北京专版)


[典题例析]
[例 2] 图 11－3－9 所示是北京奥运
会期间安置在游泳池底部的照相机拍
摄的一张照片，相机的镜头竖直向上。
照片中，水立方运动馆的景象呈现
图 11－3－9
在半径 r＝11 cm 的圆形范围内，水面上的运动员手到脚的
长度 l＝10 cm。若已知水的折射率 n＝43，请根据运动员的
实际身高估算该游泳池的水深 h。(结果保留两位有效数字)
2．光的色散 (1)光的色散现象：含有多种颜色的光被分解为单色光的现
象。 (2)色散规律：由于n红＜n紫，所以以相同的入射角射到棱
镜界面时，红光和紫光的折射角不同，即紫光偏折得更 明显。当它们射到另一个界面时，紫白光为复色光； ②同一介质对不同色光的折射率不同，频率越大的色 光折射率越大； ③不同色光在同一介质中的传播速度不同，波长越 短，波速越慢。
[知识联动] 1．光的干涉 (1)定义：在两列光波的叠加区域，某些区域的光被加
强，出现亮纹，某些区域的光被减弱，出现暗纹， 且加强区域和减弱区域互相间隔的现象叫做光的干 涉现象。 (2)条件：两列光的频率相同，振动情况完全相同的光 相遇。
(3)典型的干涉实验 ①双缝干涉： a．产生明暗条纹的条件：双缝处光振动情况完全相 同，光屏上某点与两个狭缝的路程差是光波波长的 整数倍或是半波长的偶数倍处出现亮条纹，与两个 狭缝的路程差是半波长的奇数倍处出现暗条纹。
解析：由几何关系可推理得入射角 θ1＝60°，折射角 θ2＝ 30°，由 n＝ssiinnθθ12＝ 3，A 错，由 sinC＝n1，临界角 C＞30°， 故在 F 点不发生全反射，B 错；由 n＝vc＝λλ0知光进入棱镜 波长变小，C 对；F 点出射的光束与 BC 边的夹角为 30°， 不与入射光线平行，D 错。 答案：C

高考物理大一轮复习第十一章热学第3讲热力学定律与能量守恒定律课件选修3_3

解析
1234567
(2)在活塞下降过程中，汽缸内气体放出的热量Q. 答案 见解析 解析 在活塞下降过程中，活塞对气体做的功为 W＝p0(V－V1) 在这一过程中，气体内能的减少为ΔU＝α(T1－T0) 由热力学第一定律得，汽缸内气体放出的热量为Q＝W＋ΔU
解得 Q＝12p0V＋αT0.
1234567
√C.Tb＝Tc，Qab＞Qac
D.Tb＝Tc，Qab＜Qac
1234567
5.如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化
到状态B，再由状态B变化到状态C.已知状态A
的温度为300 K.
(1)求气体在状态B的温度；
答案 1 200 K
解析
由理想气体的状态方程pTAVA A＝pTBVB B
解得气体在状态B的温度TB＝1 200 K
7.如图所示，一个绝热的汽缸竖直放置，内有一个绝热且光滑的活 塞，中间有一个固定的导热性能良好的隔板，隔板将汽缸分成两部 分，分别密封着两部分理想气体A和B.活塞的质量为m，横截面积为S， 与隔板相距h.现通过电热丝缓慢加热气体，当A气体吸收热量Q时， 活塞上升了h，此时气体的温度为T1.已知大气压强为p0，重力加速度 为g.
基础题组自测
1.判断下列说法是否正确. (1)为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量，做功和热传 递的实质是相同的.( × ) (2)绝热过程中，外界压缩气体做功20 J，气体的内能可能不变.( × ) (3)在给自行车打气时，会发现打气筒的温度升高，这是因为打气筒从外 界吸热.( × )
Pa，求：
答案 600 K 解析
(1理)B想状气态体的从温A度状；态到 B 状态的过程中，压强保持不变，根据盖—吕萨
克定律有VTAA＝VTBB 代入数据解得 TB＝VVBATA＝600 K

高三物理一轮总复习 第11章 选修3-3章末总结课件

C．天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在 空间的排列不规则
D．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的 物质微粒排列结构不同
【答案】CD
2．(多选)(2015 广东)右图为某实验 器材的结构示意图，金属内筒和隔热 外筒间封闭了一定体积的空气，内筒 中有水，在水加热升温的过程中，被 封闭的空气( )
【解析】(1)由 p－T 图象可知过程 ab 是等容变化， 温度升高，内能增加，体积不变，由热力学第一定律可知 过程 ab 一定吸热，选项 A 正确；过程 bc 温度不变，即内 能不变，由于过程 bc 体积增大，所以气体对外做功，由 热力学第一定律可知，气体一定吸收热量，选项 B 错误； 过程 ca 压强不变，温度降低，内能减少，体积减小，外 界对气体做功，由热力学第一定律可知，放出的热量一定 大于外界对气体做的功，选项 C 错误；温度是分子平均动 能的标志，由 p－T 图象可知，a 状态气体温度最低，则 平均动能最小，选项 D 正确；b、c 两状态温度相等，分 子平均动能相等，由于压强不相等，所以单位面积单位时 间内受到气体分子撞击的次数不同，选项 E 正确．故选
(2)一竖直放置、缸壁光滑且导热 的柱形气缸内盛有一定量的氮气， 被活塞分割成Ⅰ、Ⅱ两部分；达到 平衡时，这两部分气体的体积相等， 上部气体的压强为 p10，如图(a)所 示．若将气缸缓慢倒置，再次达到平衡时，上下两部分 气体体积之比为 3∶1，如图(b)所示．设外界温度不 变．已知活塞面积为 S，重力加速度大小为 g，求活塞 的质量．
A．体积减小，内能增大 B．体积减小，压强减小 C．对外界做负功，内能增大 D．对外界做正功，压强减小
【解析】实际气体在温度不太低、压强不太大时可 看作理想气体．充气袋被挤压，气体体积减小，外界对
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特点
状态 量
过程 量
3．对公式 ΔU＝Q＋W 符号的确定
符号
W
Q
ΔU
＋
－
外界对物体做功 物体吸收热量 内能增加
物体对外界做功 物体放出热量 内能减少
4．三种特殊情况 (1)若过程是绝热的，则 Q＝0，W＝ΔU，外界对物体做 的功等于物体内能的增加。 (2)若过程中不做功，即 W＝0，则 Q＝ΔU，物体吸收的 热量等于物体内能的增加。 (3)若过程的始末状态物体的内能不变，即 ΔU＝0，则 W ＋Q＝0 或 W＝－Q， 外界对物体做的功等于物体放出的热量。
(
)
C．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加 D．物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变
解析
3．(2014· 重庆高考)重庆出租车常以天然气作为燃料。加 气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中，若 储气罐内气体体积及质量均不变，则罐内气体(可视为 理想气体) A．压强增大，内能减小 B．吸收热量，内能增大 C．压强减小，分子平均动能增大 D．对外做功，分子平均动能减小
(6)利用河水的能量使船逆水航行的设想， 符合能量守恒定律。 (√ ) (7)热机中，燃气的内能可以全部变为机械能而不引起其他变化。 (×)
要点一
做 功
热力学第一定律
热 传 递
1．改变内能的两种方式的比较
外界对物体做功， 内能 物体的内能增加； 物体吸收热量，内能增加；物 变化 物体对外界做功， 体放出热量，内能减少 情况 物体的内能减少 区 别 从运 热传递则是通过分子之间的相 做功是宏观的机械 动形 互作用，使同一物体的不同部 运动向物体的微观 式上 分或不同物体间的分子热运动 分子热运动的转化 看 发生变化，是内能的转移
第3节
热力学定律
(1)做功和热传递的实质是相同的。
( ×)
(2)绝热过程中， 外界压缩气体做功 20 J， 气体的内能一定减少。 (×) (3)物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变。 (√ )
(4)在给自行车打气时，会发现打气筒的温度升高，这是因为外界 对气体做功。 (5)自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，能量正在消失。 (√) (×)
2．热力学第一、第二定律的比较
热力学第一定律 定律揭示 它从能量守恒的角度揭 示了功、热量和内能改 变量三者的定量关系
热力学第二定律 它指出自然界中出现
的问题
机械能和 内能的转 化
的过程是有方向性的
内能不可能在不引起 其他变化的情况下完 全变成机械能
当摩擦力做功时，机械
能可以全部转化为内能
热力学第一定律 热量可以从高温物体 自发传向低温物体 只有一种表述形式
[典例] 确的是 化成机械能
根据你学过的热学中的有关知识，判断下列说法中正 ( )
A．机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功转 B．凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中， 热量只能从高温物体传递给低温物体， 而不能从低温物体传递给高 温物体 C．尽管技术不断进步，热机的效率仍不能达到 100%，制冷 机却可以使温度降到－293 ℃ D．第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能 量守恒定律， 随着科技的进步和发展， 第二类永动机可以制造出来
[针对训练] 1．下列叙述和热力学定律相关，其中正确的是 ( )
A．第一类永动机不可能制成，是因为违背了能量守恒 定律 B．能量耗散过程中能量不守恒 C．电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到 外界，违背了热力学第二定律 D．能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏 观过程具有方向性 E．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功
解析
(
)
要述中，“自发地”“不产 生其他影响”的涵义 (1)“自发地”指明了热传递等热力学宏观现象的方 向性，不需要借助外界提供能量的帮助。 (2)“不产生其他影响”的涵义是发生的热力学宏观 过程只在本系统内完成，对周围环境不产生热力学方面的 影响。如吸热、放热、做功等。
解析
[方法规律] 4 个常见的宏观热现象方向性实例 热量Q能自发传递 (1)高温物体 低温物体 热量Q不能自发传递 能独立全转化为 (2)功 热量 不能独立地完全转化为 能自发膨胀 (3)气体体积 V1 气体体积 V2(V2＞V1) 不能自发压缩 能自发混合 (4)不同气体 A 和 B 混合气体 AB 不能自发分离
[多角练通] 1．(多选)(2015· 广东高考)图 1131 为某实 验器材的结构示意图， 金属内筒和隔热 外筒间封闭了一定体积的空气， 内筒中 有水，在水加热升温的过程中，被封闭 的空气 A．内能增大 B．压强增大 C．分子间引力和斥力都减小 D．所有分子运动速率都增大
解析
(
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图 1131
2．(2015· 北京高考)下列说法正确的是 A．物体放出热量，其内能一定减小 B．物体对外做功，其内能一定减小
热力学第二定律
说明热量不能自发
地从低温物体传向
热量的传递
高温物体
有多种表述形式
表述形式 两定律的关系
在热力学中，两者既相互独立，又互为补
充，共同构成了热力学知识的理论基础
3．两类永动机的比较
第一类永动机
第二类永动机
不需要任何动力或 从单一热源吸收热量，
设计要求 燃料，却能不断地 使之完全变成功，而不 对外做功的机器 不可能制 违背能量守恒 成的原因 热力学第二定律 产生其他影响的机器 不违背能量守恒，违背
做
功
热
传
递
从能量的 做功是其他形式的能与
不同物体间或同 一物体不同部分 之间内能的转移 能的性质不变
区 角度看
别 能的性质
内能相互转化的过程
变化情况
联系
能的性质发生了变化
做一定量的功或传递一定量的热量在改变 内能的效果上是相同的
2．温度、内能、热量、功的比较
含义 表示物体的冷热程度，是物体分子平均动 温度 能大小的标志，它是大量分子热运动的集 体表现，对个别分子来说，温度没有意义 物体内所有分子动能和势能的总和，它是 内能 由大量分子的热运动和分子的相对位置所 (热能) 决定的能 是热传递过程中内能的改变量，热量用来 热量 量度热传递过程中内能转移的多少 功 做功过程是机械能或其他形式的能和内能 之间的转化过程