1、本章优化总结第十章 热力学定律循网忆知速填速校提示：将以下备选答案前的字母填入左侧正确的位置 A等效B低温物体C内能D不可回收E增大F热量G能量守恒定律H高温物体I不变J热力学第二定律K减小 热力学第一定律及其应用1公式和符号(1)公式：UQW.(2)符号：外界对物体做功，则 W 为正；物体对外界做功(多为气体膨胀)，则 W 为负物体从外界吸热，Q 为正；物体放热，Q 为负物体内能增加，U 为正；物体内能减少，U 为负2在气体的状态变化过程中应注意的问题(1)只有绝热过程 Q0，UW，用做功可判断内能的变化(2)只有在气体体积不变时，W0，UQ，用吸热、放热情况可判断内能的变化(3)若物体内能
2、不变，即 U0，W 和 Q 不一定等于零，而是 WQ0，功和热量符号相反，大小相等，因此判断内能变化问题一定要全面考虑(4)对于气体，做功 W 的正负一般要看气体体积变化，气体体积缩小，W0；气体体积增大，W0压缩W0 UQW U 又 UT压缩VpV/TCp，故 A 正确 对 B 项：加热Q0膨胀W0 UQW U 无法确定，T 无法确定，由pVT C 知，p 变化无法确定，故 B 错误 对 C 项：Tp pV/TCV，T U0 UQWQ0，放热，故 C 错误 对 D 项：膨胀Vp pV/TCT，又VW0 UQWQ0，吸热，故 D 正确答案 AD对于理想气体，常把热力学第一定律与理想气体状态方程
3、结合起来分析其状态变化规律，常见的分析思路如下：(1)利用体积的变化分析做功问题气体体积增大，对外做功；气体体积减小，外界对气体做功(2)利用温度的变化分析理想气体内能的变化一定质量的理想气体的内能仅与温度有关，温度升高，内能增加；温度降低，内能减小(3)利用热力学第一定律判断是吸热还是放热 由热力学第一定律 UWQ，则 Q UW，若已知气体的做功情况和内能的变化情况，即可判断气体状态变化是吸热过程还是放热过程1.如图所示，一定质量的理想气体从状态A 依次经过状态 B、C 和 D 后再回到状态 A.其中，AB 和 CD 为等温过程，BC和 DA为绝热过程(气体与外界无热量交换)这就是著名的“卡
4、诺循环”(1)该循环过程中，下列说法正确的是_AAB 过程中，外界对气体做功BBC 过程中，气体分子的平均动能增大CCD 过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多DDA 过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化(2)该 循 环 过 程 中，内 能 减 小 的 过 程 是 _(选 填“AB”“BC”“CD”或“DA”)若气体在 AB 过程中吸收 63 kJ 的热量，在 CD 过程中放出 38 kJ 的热量，则气体完成一次循环对外做的功为_kJ.解析：(1)在 AB 的过程中，气体体积增大，故气体对外界做功，选项 A 错误；BC 的过程中，气体对外界做功，W0，且为绝热过程，Q0，根据 UQ
5、W，知 U0，即气体内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，选项 B 错误；CD的过程中，气体体积减小，单位体积内的分子数增多，故单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，选项 C 正确；DA 的过程为绝热压缩，故 Q0，W0，根据 UQW，U0，即气体的内能增加，温度升高，所以气体分子的速率分布曲线发生变化，选项 D 错误(2)从 AB、CD 的过程中气体做等温变化，理想气体的内能不变，内能减小的过程是 BC，内能增大的过程是 DA.气体完成一次循环时，内能变化 U0，热传递的热量 QQ1Q2(6338)kJ25 kJ，根据 UQW，得 WQ25 kJ，即气体对外做功 25 kJ.答案：(
6、1)C(2)BC 25 热力学第二定律及其微观意义1热力学第二定律的表述(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(2)开尔文表述：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响(3)用熵表述：在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小2热力学第二定律的微观解释(1)一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行(2)掌握热力学第二定律时，要注意理解其本质，即热力学第二定律对宏观自然过程进行方向的说明凡是对这种宏观自然过程进行方向说明的，都可以作为热力学第二定律的表述热力学第二定律的表述很多，但这些不同的表述都是等价的炎炎夏日，甲、乙两位同学在充满凉意的空调室
7、内，就空调机的工作过程是否遵循热力学第二定律的问题发生了争论甲同学说：空调机工作时，不断地把热量从室内传到室外，即从低温物体传到高温物体，可见它并不遵循热力学第二定律乙同学：热力学第二定律是热力学系统的普遍规律，空调机的工作过程不可能违反它两人各执一词，都无法使对方信服请你对他们的论点作出评价 解析 空调机工作时，热量是由低温物体传到高温物体，但不是自发的，要有压缩机工作，产生了其他影响，所以不违背热力学第二定律，乙同学的观点正确 答案 见解析热力学第二定律的几种表述(1)热量不能自发地从低温物体传到高温物体，热传递具有方向性(2)不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响(3
8、)机械能和内能的转化过程具有方向性：机械能可以全部转化为内能，而内能无法全部用来做功以转换成机械能，而不产生其他影响(4)气体向真空的自由膨胀是不可逆的，具有方向性(5)第二类永动机不可能制成 2关于热力学第二定律，下列表述正确的是()A不可能使热量从低温物体传递到高温物体B不可能从单一热库吸收热量并把它全部用来做功C一切自然过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行D在任何的自然过程中，一个孤立系统的总熵一定增加解析：选 C.如果有外界的帮助，可以使热量从低温物体传递到高温物体，也可以把热量全部用来做功，A、B 错误；任何自然的过程都沿无序性增大的方向进行，C 正确；在任何自然过程中一个孤立系统的总熵不会减小，总熵不会减小即总熵不变或增加，D 错误故选 C.本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放