热力学第一二定律

【生活实际运用】 大家都知道热空气向上升，因此高山顶上的气 温似乎要比地面气温高，但实际情况正好相反， 根据学过知识怎样解释这种现象?
例题：
关于物体的内能，下列说法正确的是（ B、C ）
A．相同质量的两种物体，升高相同的温度，内 能增量一定相同
B．一定量0℃的水结成0℃的冰，内能一定减少 C．一定量气体体积增大，但既不吸热也不放热， 内能一定减少 D．一定量气体吸收热量而保持体积不变，内能 一定减少
下列关于热传递的说法中，正确的是（ B ） A、热量是从含热量较多的物体传给含热量较少的 物体
B、热量是从温度较高的物体传给温度较低的物体 C、热量是从内能较多的物体传给内能较少的物体 D、热量是从比热容大的物体传给比热容小的物体
• 热传导的过程是有方向性的，这个过程可以向一个方 向自发地进行，但是向相反的方向却不能自发地进行。
• 要实现相反方向的过程，必须借助外界的帮助，因而 产生其它影响或引起其它变化。
C
B、物体对外作功，内能一定减小
C、物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不 变
D、物体放出热量，同时对外做功，内能可能不 变
2、2004年全国：一定量的气体吸收热量，体
积膨胀并对外做功，则此过程的末态与初态相
比
D
A、气体内能一定增加
B、气体内能一定减小
C、气体内能一定不变
D、气体内能是增是减不能确定
2．做功和热传递在改变物体的内能上是等效的．
3．做功和热传递在本质上是不同的：
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 （同种形式能量的转移）
三．热力学第一定律：物体内能的增加等于外界对物体所 做的功与从外界吸收的热量之和．
U W Q
其中U表示内能的增量，内能U增加取正，内能U 减少取负； W表示功，外界对物体做功W取正．物体对外界做功， W取负．做功的过程，物体的体积必发生变化． 其中Q 表示热量，物体从外界吸热Q 取正，物体向外 界放热Q 取负
四．能量守恒定律：能量既不会凭空产 生，也不会凭空消失，它只能从一种 形式转化为另一种形式，或者从一个 物体转移到另外的物体，在转化或转 移过程中其总量不变．
一、改变内能的两种方式：做功，热传递
二、做功和热传递的区别
1．做功使物体内能发生改变的时候，内能的改变就用功 数值来量度．外界对物体做多少功，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． 热传递使物体的内能发生改变的时候，内能的改变是用 热量来量度的．物体吸收了多少热量，物体的内能就增 加多少；物体放出了多少热量，物体的内能就减少多 少．
热源 热机 冷凝器
• 不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起
其它变化。（克劳修斯表述）
• 不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而 不引起其它变化。（开尔文表述）
1，按热传递的方向性来表述
2，是按机械能与内能转化过 程的方向来表述。
练习
1、关于物体内能的变化，以下说法正确的是
A、物体吸收热量，内能一定增大
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3、一定量气体可经不同的过程从状态(P1、V1、
T1)变到状态(P2、V2、T2)，已知T2＞T1，则在
这些过程中
A.气体一定都从外界吸收热量
D
B.气体和外界交换的热量都是相等的
C.外界对气体所做的功都是相等的
D.气体内能的变化量都是相等的
4.如图为冲击摆实验装置，一飞行的子弹射入沙
箱后合为一体，共同摆起一定高度，则下面有关 能的转化说法中正确的是( D ) A.子弹的动能转变成了沙箱和子弹的内能 B.子弹的动能转变成了沙箱和子弹的势能 C.子弹的动能转变成了沙箱和子弹的动能 D.子弹的动能一部分转变成了沙箱和子弹的内能， 另一部分转变成了沙箱和子弹的机械能