热力学定律和能量守恒课件

RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习热力学定律和能量守恒课件热力学定律和能量守恒课件2RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习(对应学生用书对应学生用书P202)一、改变内能的两种方式的比较一、改变内能的两种方式的比较热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习(1)当当一一个个系系统统的的内内能能发发生生改改变变时时，必必然然伴伴随随着着做做功功或或热热传传递递现现象象(2)当当一一个个系系统统的的内内能能发发生生改改变变时时，其其原原因因可可能能是是由由做做功功引引起起的的，也可能是由热传递引起的，还可能是两种情况同时发生也可能是由热传递引起的，还可能是两种情况同时发生热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习问题探究热量是能量吗？热量跟内能的关系怎样？问题探究热量是能量吗？热量跟内能的关系怎样？提提示示(1)热传递是是改改变内内能能的的物物理理方方式式之之一一，热传递的的过程程是是物物体体间内内能能转移移的的过程程(2)内内能能的的变化化用用热量量来来量量度度，热量量总是是跟跟热传递过程程相相对应的的，没没有有热传递过程程就就谈不不上上热量量这一一概概念念因因此此热量量是是一一个个过程程量量(3)热量量和和功功类似似，打打一一比比方方说，热量量和和功功相相当当于于一一种种量量度度工工具具，就就象象米米尺尺可可以以测量量物物体体的的长度度一一样，米米尺尺并并不不等等于于要要测量量的的物物体体，如如果果你你不不进行行测量量，根根本本就就谈不不上上测量量工工具具了了所所以以说功功是是不不同同形形式式能能量量转化化的的量量度度，功功不不是是能能量量；同同样，热量量是是物物体体内内能能转移移的的量量度度热量量也不是也不是热能能(内能内能)问题探究热量是能量吗？热量跟内能的关系怎样？RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习二、热力学定律与能量守恒定律二、热力学定律与能量守恒定律1热力学第一定律热力学第一定律(1)内内容容：一一个个热热力力学学系系统统的的内内能能增增量量等等于于外外界界向向它它传传递递的的热热量量与与外界对它所做的功的和外界对它所做的功的和(2)表达式：表达式：UQW.(3)符号法则符号法则二、热力学定律与能量守恒定律RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习(4)几种特殊情况几种特殊情况若若过程程是是绝热的的，则Q0，WU，外外界界对物物体体做做的的功功等等于于物物体内能的增加体内能的增加若若过程程中中不不做做功功，即即W0，则QU，物物体体吸吸收收的的热量量等等于于物物体内能的增加体内能的增加若若过程程的的始始、末末状状态物物体体的的内内能能不不变，即即U0，则WQ0或或WQ，外界，外界对物体做的功等于物体放出的物体做的功等于物体放出的热量量2能量守恒定律能量守恒定律能能量量既既不不会会凭凭空空产生生，也也不不会会凭凭空空消消失失，它它只只能能从从一一种种形形式式转化化为另另一一种种形形式式，或或者者从从一一个个物物体体转移移到到别的的物物体体，在在转化化或或转移移的的过程程中其中其总量量保持不保持不变(4)几种特殊情况RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习3热力学第二定律力学第二定律(1)表述方式表述方式克克劳修斯表述：修斯表述：热量不能自量不能自发地从地从低温低温物体物体传到到高温高温物体物体开开尔尔文文的的表表述述：不不可可能能从从单一一热源源吸吸收收热量量，使使之之完完全全变成成功功，而不而不产生其他影响生其他影响(2)热力学第二定律的力学第二定律的实质热力力学学第第二二定定律律的的每每一一种种表表述述，都都揭揭示示了了大大量量分分子子参参与与宏宏观过程程的的方方向向性性，进而而使使人人们认识到到自自然然界界中中进行行的的涉涉及及热现象象的的宏宏观过程程都都具有方向性具有方向性3热力学第二定律RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习(对应学生用书对应学生用书P202)要点一要点一对改变内能的两种方式的进一步理解对改变内能的两种方式的进一步理解1.对两种方式的理解两种方式的理解(1)“等等效效”的的意意义：在在改改变物物体体的的内内能能上上做做功功和和热传递可可以以起起到到同同样的的效效果果，即即要要使使物物体体改改变同同样的的内内能能，通通过做做功功或或者者热传递都都可可以以实现若若不不知知道道过程程，我我们无无法法分分辨辨出出是是通通过做做功功还是是热传递实现的的这种种改改变热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习(2)做功和做功和热传递的本的本质区区别从从运运动形形式式上上看看：做做功功是是宏宏观的的机机械械运运动向向物物体体的的微微观分分子子热运运动的的转化化；热传递则是是通通过分分子子之之间的的相相互互作作用用，使使同同一一物物体体的的不不同同部分或不同物体部分或不同物体间的分子的分子热运运动发生生变化，是内能的化，是内能的转移移从从能能量量的的角角度度看看：做做功功是是其其他他形形式式的的能能向向内内能能的的转化化过程程，热传递是是内内能能之之间的的转移移，前前者者能能的的性性质发生生了了变化化，后后者者能能的的性性质不不变(2)做功和热传递的本质区别RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习2温度、内能、温度、内能、热量、功的比量、功的比较2温度、内能、热量、功的比较RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习(1)远古古时代代，取取火火是是一一件件困困难的的事事，火火一一般般产生生于于雷雷击或或磷磷的的自自燃燃随随着着人人类文文明明的的进步步，出出现了了“钻木木取取火火”等等方方法法“钻木木取取火火”是通是通过_方式改方式改变物体的内能，把物体的内能，把_转变成内能成内能(2)某某同同学学做做了了一一个个小小实验：先先把把空空的的烧瓶瓶放放入入冰冰箱箱冷冷冻，一一小小时后后取取出出烧瓶瓶，并并迅迅速速把把一一个个气气球球紧密密地地套套在在瓶瓶颈上上，然然后后将将烧瓶瓶放放进盛盛满热水水的的烧杯杯里里，气气球球逐逐渐膨膨胀起起来来，如如右右图所所示示这是是因因为烧瓶瓶里里的的气气 体体 吸吸 收收 了了 水水 的的 _，温温 度度 _，体体 积_热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习解解析析(1)“钻钻木木”的的过过程程是是做做功功的的过过程程，是是把把机机械械能能转转化化为为内内能能的过程的过程(2)烧烧瓶瓶里里的的气气体体吸吸收收热热量量后后，由由热热力力学学第第一一定定律律知知，气气体体的的内内能能增加，因而温度升高，体积增大增加，因而温度升高，体积增大答案答案(1)做功机械能做功机械能(2)热量升高增大量升高增大解析(1)“钻木”的过程是做功的过程，是把机械能转化为RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习要点二要点二对热力学第一定律的理解对热力学第一定律的理解1.热热力力学学第第一一定定律律不不仅仅反反映映了了做做功功和和热热传传递递这这两两种种方方式式改改变变内内能能的的过过程程是是等等效效的的，而而且且给给出出了了内内能能的的变变化化量量和和做做功功与与热热传传递递之之间间的的定定量量关关系系此此定定律律是是标标量量式式，应应用用时时热热量量的的单单位位应应统统一一为为国国际际单单位位制制中中的的焦焦耳耳2对公式对公式UQW符号的规定符号的规定要点二对热力学第一定律的理解RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习3.几种特殊情况几种特殊情况(1)若若过程程是是绝热的的，则Q0，WU，外外界界对物物体体做做的的功功等等于于物物体内能的增加体内能的增加(2)若若过程程中中不不做做功功，即即W0，则QU，物物体体吸吸收收的的热量量等等于于物物体内能的增加体内能的增加(3)若若过程程的的始始末末状状态物物体体的的内内能能不不变，即即U0，则WQ0或或WQ.外界外界对物体做的功等于物体放出的物体做的功等于物体放出的热量量3.几种特殊情况RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习(1)应应用用热热力力学学第第一一定定律律时时要要明明确确研研究究的的对对象象是是哪哪个个物物体体或或者者是是哪哪个热力学系统个热力学系统(2)应应用用热热力力学学第第一一定定律律计计算算时时，要要依依照照符符号号法法则则代代入入数数据据对对结结果的正、负也同样依照规则来解释其意义果的正、负也同样依照规则来解释其意义热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习一一定定质量量的的气气体体，在在从从一一个个状状态变化化到到另另一一个个状状态的的过程程中中，吸吸收收热量量280 J，并，并对外做功外做功120 J试问：(1)这些气体的内能些气体的内能发生了怎生了怎样的的变化？化？(2)如如果果这些些气气体体又又返返回回原原来来的的状状态，并并放放出出了了240 J热量量，那那么么在在返回的返回的过程中是气体程中是气体对外界做功，外界做功，还是外界是外界对气体做功？做功多少？气体做功？做功多少？解析解析(1)由热力学第一定律可得由热力学第一定律可得UWQ120 J280 J160 J内能增加了内能增加了160 J热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习(2)由由于于气气体体的的内内能能仅仅与与状状态态有有关关，所所以以气气体体从从状状态态回回到到状状态态过过程程中中内内能能的的变变化化应应等等于于从从状状态态到到状状态态过过程程中中内内能能的的变变化化，则则从从状态到状态到状态的内能应减少状态的内能应减少160 J，即，即U160 J，又，又Q240 J根据热力学第一定律得根据热力学第一定律得UWQ所以所以WUQ160 J(240 J)80 J即外界对气体做功即外界对气体做功80 J答案答案(1)增加了增加了160 J(2)外界外界对气体做功气体做功80 J(2)由于气体的内能仅与状态有关，所以气体从状态回到状态RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习要点三要点三对热力学第二定律的理解对热力学第二定律的理解1.在在热热力力学学第第二二定定律律的的表表述述中中，“自自发发地地”、“不不产产生生其其他他影影响响”的涵义的涵义(1)“自自发发地地”指指明明了了热热传传递递等等热热力力学学宏宏观观现现象象的的方方向向性性，不不需需要要借借助外界提供能量的帮助助外界提供能量的帮助(2)“不不产产生生其其他他影影响响”的的涵涵义义是是发发生生的的热热力力学学宏宏观观过过程程只只在在本本系系统统内内完完成成，对对周周围围环环境境不不产产生生热热力力学学方方面面的的影影响响如如吸吸热热、放放热热、做做功功等等2热力学第二定律的实质热力学第二定律的实质热热力力学学第第二二定定律律的的每每一一种种表表述述，都都揭揭示示了了大大量量分分子子参参与与宏宏观观过过程程的的方方向向性性，进进而而使使人人们们认认识识到到自自然然界界中中进进行行的的涉涉及及热热现现象象的的宏宏观观过过程程都都具有方向性具有方向性要点三对热力学第二定律的理解RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习热热量量不不可可能能自自发发地地从从低低温温物物体体传传到到高高温温物物体体，但但在在有有外外界界影影响响的的条条件件下下，热热量量可可以以从从低低温温物物体体传传到到高高温温物物体体，如如电电冰冰箱箱；在在引引起起其其他他变变化的条件下内能可以全部转化为机械能，如气体的等温膨胀过程化的条件下内能可以全部转化为机械能，如气体的等温膨胀过程热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习下列下列说法中正确的是法中正确的是()A热量不能由低温物体量不能由低温物体传递到高温物体到高温物体B外界外界对物体做功，物体的内能必定增加物体做功，物体的内能必定增加C第二第二类永永动机不可能制成，是因机不可能制成，是因为违反了能量守恒定律反了能量守恒定律D不可能从不可能从单一一热源吸收源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其量并把它全部用来做功，而不引起其他他变化化热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习解解析析根根据据热热力力学学第第二二定定律律，热热量量不不能能自自发发地地由由低低温温物物体体传传递递到到高高温温物物体体，但但在在一一定定条条件件下下，热热量量可可以以由由低低温温物物体体传传向向高高温温物物体体，例例如如电电冰冰箱箱的的工工作作过过程程，故故选选项项A错错误误；根根据据热热力力学学第第一一定定律律，物物体体内内能能的的变变化化取取决决于于吸吸收收或或放放出出的的热热量量和和做做功功的的正正负负两两个个因因素素，所所以以选选项项B错错误误；第第二二类类永永动动机机不不违违反反能能量量守守恒恒定定律律，而而违违反反了了热热力力学学第第二二定定律律，选选项项C错误；选项错误；选项D是热力学第二定律的表述形式之一，是正确的是热力学第二定律的表述形式之一，是正确的答案答案D解析根据热力学第二定律，热量不能自发地由低温物体传递到RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习(对应学生用书对应学生用书P203)题型一题型一用热力学第一定律分析气体内能变化的综合问题用热力学第一定律分析气体内能变化的综合问题(1)判判断断外外界界对对气气体体做做功功还还是是气气体体对对外外做做功功，只只要要抓抓住住气气体体的的体体积积变变化化情情况况即即可可确确定定：体体积积减减小小，外外界界对对气气体体做做功功，体体积积增增大大，则则气气体体对对外界做功外界做功(2)对对不不计计分分子子势势能能(或或理理想想气气体体)的的气气体体，判判断断内内能能的的增增减减，只只需需看气体的温度升高与降低即可温度升高，内能增加，反之内能减少看气体的温度升高与降低即可温度升高，内能增加，反之内能减少(3)做做功功和和热热传传递递都都可可以以改改变变物物体体的的内内能能，决决不不能能只只由由某某一一种种过过程程(做功或热传递做功或热传递)来判断内能的增减来判断内能的增减热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习例例1(2010重重庆)给旱旱区区送送水水的的消消防防车停停于于水水平平地地面面，在在缓慢慢放放水水过程程中中，若若车胎胎不不漏漏气气，胎胎内内气气体体温温度度不不变，不不计分分子子势能能，则胎胎内内气气体体()A从外界吸从外界吸热B对外界做外界做负功功C分子平均分子平均动能减小能减小 D内能增加内能增加思路诱导思路诱导(1)气体压强的变化及温度的宏观意义气体压强的变化及温度的宏观意义(2)应应用用理理想想气气体体状状态态方方程程与与热热力力学学第第一一定定律律，分分析析做做功功及及内内能能变变化情况化情况例1(2010重庆)给旱区送水的消防车停于水平地面，在缓RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习答案答案A热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习一一物物理理爱好好者者利利用用如如图所所示示的的装装置置研研究究气气体体压强强、体体积、温温度度三三者者之之间的的关关系系导热良良好好的的汽汽缸缸开开口口向向下下，内内有有理理想想气气体体，汽汽缸缸固固定定不不动，缸缸内内活活塞塞可可自自由由移移动且且不不漏漏气气一一温温度度计通通过缸缸底底小小孔孔插插入入缸缸内内，插插口口处密密封封良良好好，活活塞塞下下挂挂一一个个沙沙桶桶，沙沙桶桶装装满沙沙子子时活活塞塞恰恰好好静静止止，现给沙沙桶桶底底部部钻一一个个小小洞洞，细沙沙缓慢慢漏漏出出，外外部部温温度度恒恒定定不不变，则()A外界外界对气体做功，气体内能增大气体做功，气体内能增大B外界外界对气体做功，温度气体做功，温度计示数不示数不变C外界外界对气体做功，温度气体做功，温度计示数减小示数减小D外界外界对气体做功，温度气体做功，温度计示数增大示数增大热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习解解析析题题中中“导导热热良良好好的的汽汽缸缸”和和“细细沙沙缓缓慢慢漏漏出出”表表明明缸缸内内气气体体温温度度不不变变，等等于于环环境境温温度度，所所以以温温度度计计示示数数不不变变，气气体体内内能能不不变变，细细沙漏出的过程活塞向上移动，外界对气体做功，沙漏出的过程活塞向上移动，外界对气体做功，B正确正确答案答案B解析题中“导热良好的汽缸”和“细沙缓慢漏出”表明缸内气RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习题型二题型二热学问题与能量观点的结合热学问题与能量观点的结合例例2(12分分)如如右右图所所示示，内内壁壁光光滑滑的的圆柱柱形形汽汽缸缸竖直直固固定定在在水水平平地地面面上上，汽汽缸缸开开口口向向上上，一一面面积为0.01 m2的的活活塞塞密密封封了了一一定定的的空空气气，在在活活塞塞的的上上方方竖直直固固定定一一支支架架，在在支支架架的的O点点通通过细线系系一一质量量为m8 kg的的球球，球球心心到到O点点的的距距离离为L2 m活活塞塞与与支支架架的的总质量量为M12 kg，已已知知当当地地的的重重力力加加速速度度g10 m/s2，大大气气压强强p01.0105 Pa，汽汽缸缸和和活活塞塞都都是是绝热的的现将将细线拉拉直直到到水水平平，稳定定后后由由静静止止释放放球球，当当球球第第一一次次运运动到到最最低低点点时，活活塞塞下下降降了了h0.2 m且且恰恰好好速速度度为零零，此此时细线中中的的拉拉力力为F252 N求求球球由由静静止止释放放到到第第一一次次运运动到到最最低低点点的的过程程中中汽汽缸中的气体增加的内能缸中的气体增加的内能E.题型二热学问题与能量观点的结合RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习答案答案p0ShW气体气体FmgE228答案p0ShW气体FmgE228RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习本本题题有有两两个个突突破破点点其其一一是是求求解解内内能能变变化化的的方方法法，通通过过对对外外力力做做功功，本本题题的的作作用用力力较较多多，对对气气体体而而言言，只只有有活活塞塞的的外外力力对对其其做做功功，汽汽缸缸的的作作用用力力不不做做功功，因因此此改改变变物物体体内内能能的的功功是是活活塞塞对对气气体体的的力力的的功功；其其二二是是研研究究对对象象的的选选取取，选选取取球球与与支支架架(含含活活塞塞)整整体体为为研研究究对对象象，巧巧妙妙地地回回避避了了整整体体内内部部相相互互作作用用力力，这这些些作作用用力力分分析析其其做做功功较较复复杂杂，选选取取“整整体体”为为研研究究对对象象，恰恰好好解解决决了了活活塞塞对对气气体体做做功功的的数数值值问问题题，这这也也是是突突破破本本题难点重要一步题难点重要一步热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习A、B两装置，均由一支一端封两装置，均由一支一端封闭、一端开口且、一端开口且带有玻璃泡的管状有玻璃泡的管状容器和水容器和水银槽槽组成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他条件都相同成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他条件都相同将两管抽成真空后，开口向下插入水将两管抽成真空后，开口向下插入水银槽中槽中(插入插入过程没有空气程没有空气进入管内入管内)，水，水银柱上升至如柱上升至如图所示位置停止假所示位置停止假设这一一过程水程水银与外界没有与外界没有热交交换，则下列下列说法正确的是法正确的是()AA中水中水银的内能增量大于的内能增量大于B中水中水银的内能增量的内能增量BB中水中水银的内能增量大于的内能增量大于A中水中水银的内能增量的内能增量CA和和B中水中水银体体积保持不保持不变，故内能增量相同，故内能增量相同DA和和B中水中水银温度始温度始终相同，故内能增量相同相同，故内能增量相同热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习解解析析在在水水银银进进入入管管中中的的过过程程中中，大大气气压压力力对对水水银银做做功功，把把大大气气的的能能量量转转化化为为水水银银的的内内能能和和重重力力势势能能，在在一一定定的的大大气气压压下下，静静止止时时，A、B管管中中水水银银柱柱的的高高度度是是相相同同的的，则则进进入入管管中中的的水水银银体体积积相相同同，所所以以大大气气压压力力做做功功相相同同但但两两装装置置中中水水银银重重力力势势能能的的增增量量不不同同，所所以以两两者者内内能能的的改改变变也也不不同同，由由图图可可知知B管管水水银银的的重重力力势势能能较较小小，所所以以B管管中中水水银银的的内内能能增量较多故选项增量较多故选项B正确正确答案答案B解析在水银进入管中的过程中，大气压力对水银做功，把大气RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习(对应学生用书对应学生用书P204)易错点易错点1：热力学第一定律的符号法则用错热力学第一定律的符号法则用错在在将将空空气气压缩装装入入气气瓶瓶的的过程程中中，温温度度保保持持不不变，外外界界做做了了24 kJ的的功功现潜潜水水员背背着着该气气瓶瓶缓慢慢地地潜潜入入海海底底，若若在在此此过程程中中，瓶瓶中中空空气气的的质量量保保持持不不变，且且放放出出了了5 kJ的的热量量在在上上述述两两个个过程程中中，空空气气的的内内能能共共减减小小_ kJ，空空气气_(填填“吸吸收收”或或“放放出出”)的的总热量量为_ kJ.热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习易易错错分分析析个个别别学学生生分分析析不不透透题题意意，不不知知道道内内能能减减小小包包括括两两个个过过程程；记记错错了了热热力力学学第第一一定定律律中中相相关关物物理理量量的的符符号号法法则则，Q0认认为为是是放放热热，W0认为是气体对外做功，造成错解认为是气体对外做功，造成错解正确解答正确解答本题考查的是热力学第一定律的应用本题考查的是热力学第一定律的应用第第一一个个过过程程温温度度不不变变，内内能能的的改改变变量量为为U10，第第二二个个过过程程内内能能的的改改变变量量为为U2Q5 kJ，则则两两过过程程内内能能的的改改变变量量总总的的为为UU1U25 kJ；由由Q1W124 kJ，则则两两个个过过程程的的热热量量变变化化为为QQ1Q229 kJ，负号表示空气放出热量答案为：，负号表示空气放出热量答案为：5放出放出29.易错分析个别学生分析不透题意，不知道内能减小包括两个过RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习空空气气压缩机机在在一一次次压缩过程程中中，活活塞塞对汽汽缸缸中中的的气气体体做做功功为2.0105 J，同同时气气体体的的内内能能增增加加了了1.5105 J试问：此此压缩过程程中中，气气体体_(填填“吸收吸收”或或“放出放出”)的的热量等于量等于_ J.解解析析由由热热力力学学第第一一定定律律可可以以判判断断是是放放热热，求求得得放放出出的的热热量量只只要知道热力学第一定律就可作答此题较易要知道热力学第一定律就可作答此题较易答案答案放出放出5104热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习易错点易错点2：缺乏综合分析能力，不会全面分析气体状态变化问题缺乏综合分析能力，不会全面分析气体状态变化问题如如图所所示示，水水平平放放置置的的密密封封气气缸缸内内的的气气体体被被一一竖直直隔隔板板分分隔隔为左左右右两两部部分分，隔隔板板可可在在气气缸缸内内无无摩摩擦擦滑滑动，右右侧气气体体内内有有一一电热丝气气缸缸壁壁和和隔隔板板均均绝热初初始始时隔隔板板静静止止，左左右右两两边气气体体温温度度相相等等现给电热丝提提供供一一微微弱弱电流流，通通电一一段段时间后后切切断断电源源当当缸缸内内气气体体再再次次达达到到平平衡衡时，与初始状，与初始状态相比相比()A右右边气体温度升高，气体温度升高，左左边气体温度不气体温度不变B左右两左右两边气体温度都升高气体温度都升高C左左边气体气体压强强增大增大D右右边气体内能的增加量等于气体内能的增加量等于电热丝放出的放出的热量量易错点2：缺乏综合分析能力，不会全面分析气体状态变化问题RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习易易错错分分析析片片面面地地认认为为电电热热丝丝对对右右边边气气体体加加热热，右右边边气气体体温温度度升升高高，由由于于活活塞塞绝绝热热，因因此此左左边边气气体体温温度度不不变变，右右边边气气体体内内能能的的增增加加量量等等于电热丝放出的热量，故错选于电热丝放出的热量，故错选AD而漏选而漏选B.正正确确解解答答由由于于气气缸缸壁壁和和隔隔板板都都绝绝热热，内内部部气气体体之之间间、内内部部气气体体与与外外界界气气体体之之间间都都没没有有热热传传递递当当电电热热丝丝通通电电后后，右右边边的的气气体体温温度度升升高高、压压强强增增大大而而左左边边气气体体压压强强不不变变，右右边边气气体体对对隔隔板板的的压压力力大大于于左左边边，将将隔隔板板向向左左推推，压压缩缩左左边边的的气气体体做做功功，根根据据热热力力学学第第一一定定律律，左左边边气气体体的的内内能能增增加加，气气体体的的温温度度升升高高，左左边边的的气气体体压压强强增增大大，A错错误误BC正正确确；由由于于右右边边气气体体通通过过隔隔板板对对左左边边气气体体做做功功要要消消耗耗内内能能，右右边边气气体体内内能能的的增增加加量量为电热丝放出的热量减去对左边气体所做的功，为电热丝放出的热量减去对左边气体所做的功，D错答案为错答案为BC.易错分析片面地认为电热丝对右边气体加热，右边气体温度升RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习地地面面附附近近有有一一正正在在上上升升的的空空气气团，它它与与外外界界的的热交交换忽忽略略不不计已已知知大大气气压强强随随高高度度增增加加而而降降低低，则该气气团在在此此上上升升过程程中中(不不计气气团内内分子分子间的的势能能)()A体体积减小，温度降低减小，温度降低B体体积减小，温度不减小，温度不变C体体积增大，温度降低增大，温度降低 D体体积增大，温度不增大，温度不变解解析析随随着着空空气气团团的的上上升升，大大气气压压强强也也随随着着减减小小，那那么么空空气气团团的的体体积积会会增增大大，空空气气团团对对外外做做功功，其其内内能能会会减减小小，因因为为不不计计分分子子势势能能，所所以以内内能能由由其其温温度度决决定定，则则其其温温度度会会降降低低所所以以空空气气团团的的体体积积增增大大、温温度度降低、压强减小所以，正确答案应为降低、压强减小所以，正确答案应为C.答案答案C热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习(对应学生用书对应学生用书P205)1(2011湖湖南南长长沙沙二二中中质质检检)下下列列关关于于热力力学学第第三三定定律律的的表表述述中中正正确的是确的是()A热力学零度不可达到力学零度不可达到B不可能使不可能使热量由低温物体量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他到高温物体，而不引起其他变化化C其数学表达式是其数学表达式是UQWD能量在能量在转化或化或转移的移的过程中程中总量保持不量保持不变解解析析热热力力学学零零度度只只可可接接近近不不能能达达到到，A正正确确；B是是热热力力学学第第二二定律的内容，定律的内容，C是热力学第一定律的表达式，是热力学第一定律的表达式，D是能量守恒定律内容是能量守恒定律内容答案答案A热力学定律和能量守恒课件RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习2(2011福福建建)一一定定量量的的理理想想气气体体在在某某一一过过程程中中，从从外外界界吸吸收收热热量量2.5104 J，气体对外界做功，气体对外界做功1.0104 J，则该理想气体的，则该理想气体的()A温度降低，密度增大温度降低，密度增大B温度降低，密度减小温度降低，密度减小C温度升高，密度增大温度升高，密度增大 D温度升高，密度减小温度升高，密度减小解解析析理理想想气气体体从从外外界界吸吸热热大大于于对对外外界界做做功功，所所以以内内能能增增大大，温温度度是是理理想想气气体体内内能能的的标标志志，内内能能增增大大，温温度度一一定定升升高高；气气体体对对外外做做功功，体积膨胀，质量不变，所以密度要减小体积膨胀，质量不变，所以密度要减小D正确答案为正确答案为D.答案答案D2(2011福建)一定量的理想气体在某一过程中，从外界吸RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习3(2011泰泰洲洲模模拟拟)如如图所所示示，绝热汽汽缸缸中中间用用固固定定栓栓将将可可无无摩摩擦擦移移动的的导热隔隔板板固固定定，隔隔板板质量量不不计，左左右右两两室室分分别充充有有一一定定量量的的氢气气和和氧氧气气(视为理理想想气气体体)初初始始时，两两室室气气体体的的温温度度相相等等，氢气气的的压强强大大于于氧氧气气的的压强强，松松开开固固定定栓栓直直至至系系统重重新新达达到到平平衡衡，下下列列说法法中中正正确确的的是是()A初始初始时氢分子的平均分子的平均动能大于氧分子的平均能大于氧分子的平均动能能B系系统重新达到平衡重新达到平衡时，氢气的内能比初始气的内能比初始时的小的小C松松开开固固定定栓栓直直至至系系统重重新新达达到到平平衡衡的的过程程中中，有有热量量从从氧氧气气传递到到氢气气D松开固定栓直至系松开固定栓直至系统重新重新达到平衡的达到平衡的过程中，氧气的内能先增大后减小程中，氧气的内能先增大后减小3(2011泰洲模拟)如图所示，绝热汽缸中间用固定栓将可RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习解解析析温温度度是是气气体体分分子子热热运运动动的的平平均均动动能能的的标标志志，初初始始时时两两部部分分气气体体温温度度相相同同，故故平平均均动动能能相相同同，A错错因因为为隔隔板板导导热热，系系统统重重新新达达到到平平衡衡时时，两两部部分分气气体体温温度度必必相相等等对对两两部部分分气气体体构构成成的的系系统统，由由UWQ，可可知知当当Q0时时，U0，即即系系统统内内能能不不变变，故故重重新新达达到到平平衡衡后后温温度度与与松松开开固固定定栓栓前前相相同同，氢氢气气的的内内能能不不变变，故故B错错；对对氢氢气气，U0，因因其其体体积积增增大大，W0，即即氢氢气气吸吸热热，C对对松松开开固固定定栓栓后后，氢氢气气快快速速压压缩缩氧氧气气，氧氧气气内内能能增增加加，温温度度升升高高，随随着着热热量量逐逐渐渐传传递递给给氢氢气，氧气内能再逐渐减小，气，氧气内能再逐渐减小，D正确正确答案答案CD解析温度是气体分子热运动的平均动能的标志，初始时两部分RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习4重重1000 kg的的气气锤从从2.5 m高高处落落下下，打打在在质量量为200 kg的的铁块上上，要要使使铁块的的温温度度升升高高40，气气锤至至少少应落落下下多多少少次次？(设气气锤撞撞击铁块时做做的的功功有有60%用用来来使使铁块温温度度升升高高，且且铁的的比比热c0.11 cal/(g)，1 cal4.2 J，g取取10 m/s2)解解析析气气锤锤下下落落过过程程中中只只有有重重力力做做功功，机机械械能能守守恒恒，因因而而气气锤锤撞撞击铁块时动能为击铁块时动能为Ekmgh103102.5 J2.5104 J由动能定理知气锤撞击铁块所做的功为由动能定理知气锤撞击铁块所做的功为WEk02.5104 J使铁块温度升高使铁块温度升高40的热量的热量Qcmt0.1120010340 cal3.696106 J4重1000 kg的气锤从2.5 m高处落下，打在质量为2RJRJ版版 物理物理 新课标高考总复习新课标高考总复习热力学定律和能量守恒课件