04-4小结与习题分析1.ppt

dzfdfg 第四讲 本章小结 本章小结 第零定律：热平衡与温度的概念 第一定律：热量、功与内能，能量守恒 第二定律：熵与热力学过程，过程方向 第三定律：绝对零度不能实现 气体分子运动论 微观模型： 分子视为质点 分子自由运动 分子碰撞是完全弹性的 遵从经典力学规律 宏观量是微观量的统计平均值 统计假设： 统计规律 统计平均量 压强公式 温度公式 平均平动动能 状态方程: 平均碰撞频率： 平均自由程： 速率分布函数： 麦克斯韦速率分布律： 归一化条件： 能均分定理： 分子每自由度的平均动能为 分子的总平均动能为： 热力学系统 过程量： 功 热量 状态量： 内能 内能增量 热力学第一定律 热力学第一定律的应用 等温过程： 等压过程： 循环过程 绝热过程： 正循环（热机）效率： 逆循环（制冷机）效率： 等容过程： 卡诺循环 热力学第二定律 克劳修斯表述：热量不能自动的从低温物体传给高温物体。 开尔文表述： 其唯一效果是热全部转变为功的过程是不可能的，即第二类永动机是不可能制造的。 克劳修斯熵公式： （可逆过程） 熵增加原理： （孤立系，等号用于可逆过程） 微观意义：自然过程总是沿着使分子运动更加无序的方向进行。 熵的定义： 1 ：一条等温线与一条绝热线是否可有两个交点。 答：不可能。 因为两条曲线构成了闭合曲线，循环过程只有吸热，且对外做正功，热机效率为 100%，违背了热力学第二定律。 问题分析与讨论 2：两个循环过程， 过程2 1—2 等温、2—3’ 等容、3’—4等压、4—1 绝热。 过程1 1—2 等温、2—3 绝热、3—4 等压、4—1 绝热。 试比较哪个过程热机效率高。 两个过程吸热是一样的， 但循环面积不同，循环过程作功不同， 解答： 3：质量 m=28 g, 温度 t = 27°C， P = 1 atm 的氮气，先使其等压膨胀到原来体积的 1 倍，再由体积不变的情况下，使压强增大 1倍，最后作等温膨胀使压强降为1atm。 ①. 1、2、3、4态的状态参量P、V、T。 ②.各过程中的内能增量、功、热量。 求: 解：① M=28 g 1-2等压膨胀过程 或 2-3等容升压过程 3-4等温膨胀过程 4：一定量的单原子分子理想气体，从初态 A 出发，沿图示直线过程变到另一状态 B，又经过等容、等压两过程回到状态 A。求: （1）. A—B，B—C，C—A 各过程中系统对外所作的功 W，内能增量及所吸收的热量 Q 。 （2）.整个循环过程中系统对外所作的总功以及总热量。 （3）.热机效率。 解：(1) A—B过程 B—C过程 第四讲 本章小结