大气压力对水做功

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(3) 能的转化与守恒定律是认识自然，改造自然的有
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力武器，这个定律将广泛的自然科学技术领域联系起来， 使不同领域的科学工作者有一个共同语言.
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考 点 体 验
温故自查 1．热力学第二定律的两种表述 表述一：不可能使 热量由低温物体传递到 高温物体 而不引起其他 变化 ； 表述二：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来 对外 做功 而不引起其他变化． 2．第二类永动机：只从 单一热源 吸取热量，使之 全部用来做功，而不引起其他变化的热机．
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2．热和内能 (1) 热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量 度．当系统由状态1经过单纯的传热过程达到状态2，内能
题 型 设 计
的增量 ΔU ＝ U2 － U1 就等于外界向系统传递的热量 Q ，即 ΔU＝Q .
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的单位应统一为国际单位制中的焦耳．
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(2) 应用此定律前应准确理解各物理量的意义．为方 便、准确，通常规定各标量的正、负．正、负的含义如 下： ΔU是物体内能的增量．当物体内能增加时取“＋”
(2) 热力学第二定律说明自然界中各种不可逆过程都 是相关联的，即由某一过程的不可逆性可推出另一过程的
题 型 设 计
不可逆性．
(3) 热力学第二定律已在物理、化学、生物等自然学 科中有着重要的应用，对我们认识自然、利用自然有重要
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的指导意义．
题 型 设 计
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考点精析 1．做功改变物体内能的过程是将其他形式的能 (如机 械能 ) 与内能相互转化的过程，做功使物体内能发生变化 时，内能改变了多少用做功的数值来量度．外界对物体做
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考点精析 1．煤、石油、天然气等能源储存着高品质的能量，
题 型 设 计
统放热)时取“－”号．
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2．能量转化与守恒定律的意义 (1) 能的转化与守恒定律是自然界的普遍规律，热力 学第一定律就是能的转化与守恒定律在改变物体内能这一
题 型 设 计
特定过程中的具体体现．
(2) 一切违背能的转化与守恒定律的过程是不可能实 现的，能的转化与守恒定律证明永动机不可能制成．
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考 点 体 验
大量分子无序运动状态变化的方向总是向无序性增
题 型 设 计
大的方向进行，即一切自然过程总是沿着无序性增大的方
向进行，这就是热力学第二定律的微观意义.
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(2)热传递的三种方式：热传导、热对流、热辐射 热传递的三种方式各有特点．传导的特点在于沿着
题 型 设 计
物体但不伴之以物质的迁移，所以多发生于固体上；对流
则是靠物质的流动来传递热，所以对流是液体和气体特有 的传热方式；辐射则无需物质作为媒介，而是以直线方式
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系统吸收了多少热量，系统的内能就 增加 多少；系 统放出了多少热量，系统的内能就 减少 多少． (2)做功和热传递对改变物体的内能是 等效 的．
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考点精析 1．热传递
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答案d答案247走向高考高考总复习人教版物理选修33首页上页下页末页考点体验题型设计课后强化作业两个状态能量功uw功增加减少温度高温低温热传递热传导热对流热辐射uq增加减少等效wq热力学第一定律产生消失转化转移高温物体变化热量单一热源吸收热量单一热源做功无序较多微观态有序无序无序性增大能量耗散大自动全额小低品质减少降低走向高考高考总复习人教版物理选修33首页上页下页末页考点体验题型设计课后强化作业
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温故自查 1．如果一个“宏观态”对应的“微观态”比较多， 就说这个“宏观态”是比较 无序 的． 2．自发的过程总是倾向于出现与较多微观态 对 应 的 宏观态，因此自发的过程总是从 有序 向着 无序 发展的． 3．一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，这就是热力学第二定律的微观意义．
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相联系．鉴于功是能量 能量 转化的量度，所以这个物理量必定是系统的一种 ，
我们称它是系统的内能．
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2．内能变化和做功的关系 系统由状态 1 绝热过程达到状态 2 时，内能的增加量 ΔU＝W ，即 绝 热 过 程中 ： 内 能的 增 加 量等 于 外 界对 系 统所做 的功．当外力做正功时，系统内能 增加 ， 外 力 做 负 功 时，系统内能 减少 ，且内能变化量等于外力所做的功．
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能的转化与守恒定律．
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考 点 体 验
考点精析 1．应用热力学第一定律时要明确
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(1) 热力学第一定律不仅反映了做功和热传递这两种
改变内能过程是等效的，而且给出了内能的变化量和做功 与热传递之间的定量关系．此定律是标量式，应用时热量
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2．热力学第二定律与热力学第一定律的关系
考 点 体 验
热 力 学 第一 定 律 中 ， 摩 擦 力做 功 可 以全 部 转化为
热．热力学第二定律却说明这一热量不可能在不引起其他 变化的情况下完全变成功．热量可以从高温物体自动传向
低温物体，而热力学第二定律却说明热量不能自动从低温
温故自查 1．各种形式的能最终都转化成内能，流散到周围的
题 型 设 计
环境中，分散在环境中的内能不管数量多么巨大，它也只
不过能使地球大气稍稍变暖一点，却再也不能驱动机器做 功了．这样的转化过程叫做“ 能量耗散 ”．
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题 型 设 计
多少功，物体的内能就增加多少；物体对外界做多少功，
物体的内能就减少多少． 2．在绝热过程中，压缩气体，外界对气体做了功，
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气体的内能增加，气体内能的增加量等于外界对气体做的
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功；气体膨胀，是气体对外界做功，气体内能减少，气体 内能的减少量等于气体膨胀对外做的功．
题 型 设 计
号，减少时取“－”号．W是外界对系统做的功．当外界
对系统做功时取“＋”号，当系统对外界做功时取“－” 号．Q是外界与系统之间传递的热量．当外界传递给系统
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热量(系统吸热)时取“＋”号，当系统向外界传递热量(系
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过程却不能自动地进行，即不可能由大量分子无规则的热 运动自动转变为有序运动．
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从微观看，热传递的过程中，自然过程是大量分子
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从无序程度小的运动状态向无序程度大的运动状态转化的 过程，其逆过程不能自动进行．
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(1)热传递的条件：两物体温度不同．
只要存在温度差，热传递过程就会进行，与原来物 体内能的多少大小无关．热传递过程能量可以由内能大的
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物体传到内能小的物体上，也可以由内能小的物体传到内
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能大的物体上．
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考点精析 热力学第二定律微观意义的理解 系统的热力学过程就是大量分子无序运动状态的变 化．从微观看，在功转化为热的过程中，自然过程是大量
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分子从有序运动状态向无序运动状态转化的过程，但其逆
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题 型 设 计
注意
气体在真空中膨胀时，不会受到来自外界的
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压力，属于自由膨胀，气体不需要做功.
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温故自查 1．热传递 (1)两个 温度 不同的物体相互接触时，热量从 高温 物 体传到 低温 物体．这样的过程叫做热传递 ． (2)热传递有三种方式：热传导 、 热对流 和 热辐射．
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考点精析 1．热力学第二定律的理解 (1) 热力学第二定律揭示了自然界中进行的涉及热现
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象的宏观过程 ( 或自然界中实际的宏观过程 ) 都具有方向
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温故自查
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1．内能
任何一个热力学系统都必定存在一个只依赖于系统 两个状态 自身状态的物理量，这个物理量在 的差别与 功 外界在绝热过程中对系统所做的
向外传递的．
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(3)热传递过程实质是能量转移的过程．
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2．做功和热传递在本质上是不同的．
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做功使物体的内能改变，是其他形式的能量和内能
之间的转化(不同形式能量间的转化)． 热传递使物体的内能改变，是物体间内能的转移 ( 同
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2．各种形式的能向内能转化是微观领域内无序程度 较小 向无序程度较 大 的转变，是能 自动 发生的、全额发
生的．
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3．从可被利用的价值来看，内能较之机械能、电能 等，是一种 低品质 的能量．由此可知，能量耗散虽然不 会导致能的总量 减少，却会导致能量品质的 降低，实际上 是将能量从高度有用的形式降级为不大可用的形式．
种形式能量的转移).
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温故自查 1．热力学第一定律
题 型 设 计
当外界既对系统做功又对系统传热时，内能的增量 应该是ΔU＝ W＋Q ，也就是说，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．这个关系叫做 热力学第一定律 ．
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2．能量守恒定律
题 型 设 计
能量既不能凭空 产生 ，也不能凭空 消失 ，它只能 从一种形式 转化 为另一种形式，或者从一个物体 转移 到
另一个物体，在转化和转移的过程中其总量不变，这就是
性． 热 现 象 是与 大 量 分子 的 无 规则 运 动 相联 系 的 ，因
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此，自然界中存在的凡涉及到与分子热运动有关的宏观过
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程都是有方向性的．这就是热力学第二定律的实质．
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题 型 设 计
物体传向高温物体．热力学第一定律说明在任何过程中能 量必守恒，热力学第二定律却说明并非所有能量守恒过程 均能实现，热力学第二定律是反映自然界过程进行的方向 和条件的一个规律，它指出自然界中出现的过程是具有方 向性的，某些方向的过程可以实现，而另一些方向的过程 则不能实现．在热力学中，它和第一定律相辅相成，缺一 不可.