2025年高考物理一轮复习（新人教版） 第15章　第6课时　热力学定律与能量守恒定律.pptxVIP

热学

壹

1.理解热力学第一定律，能用热力学第一定律解决相关问题。2.理解热力学第二定律，知道热现象的方向性。3.知道热力学第一定律和气体实验定律的结合点，能综合应用解决相关问题。

热力学定律与能量守恒定律

第

6

课时

目标

要求

内

容

索

引

考点一热力学第一定律能量守恒定律

考点二热力学第二定律

考点三热力学第一定律与图像的综合应用

课时精练

考点四热力学第一定律与气体实验定律的综合应用

考点一

热力学第一定律能量守恒定律

贰

1.改变物体内能的两种方式

(1)_____；(2)传热。

2.热力学第一定律

(1)内容：一个热力学系统的内能变化量等于外界向它传递的_____与外界对它所做的功的和。

(2)表达式：ΔU＝_______。

做功

热量

Q＋W

符号

W

Q

ΔU

＋

_____对_____做功

物体_____热量

内能_____

－

_____对_____做功

物体_____热量

内能_____

CONTENT

表达式中的正、负号法则：

壹

外界

贰

物体

叁

吸收

肆

增加

伍

物体

陆

(4)解题时特殊字眼翻译：

①绝热：_________(____＝0)；

②等容：_____不变，不_____(____＝0)；

③膨胀：体积_____，物体对外界做功(W____0)

④等温：分子平均动能_____，理想气体内能不变(理想气体____＝0)

⑤等压，体积变化ΔV：做功W＝______。

没有传热

体积

做功

W

变大

＜

不变

ΔU

pΔV

Q

3.能量守恒定律

(1)内容

能量既不会凭空_____，也不会凭空消失，它只能从一种形式_____为其他形式，或者从一个物体_____到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量_________。

(2)第一类永动机是不可能制成的，它违背了_____________。

产生

转化

转移

保持不变

能量守恒定律

思考如图所示，一绝热容器被隔板K隔开成A、B两部分。已知A内有一定量的稀薄气体，B内为真空。抽开隔板K后，A内气体进入B，最终达到平衡状态。此过程中气体内能如何变化？

答案不变。因为A中气体膨胀过程中不做功，即W＝0，绝热Q＝0，故内能不发生变化。

1.做功和传热改变物体内能的实质是相同的。()

2.绝热过程中，外界压缩气体做功20J，气体的内能一定减少20J。()

3.物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变。()

×

×

√

例1(2023·天津卷·2)如图是爬山所带氧气瓶，氧气瓶里的气体容积质量不变，爬高过程中，温度减小，则气体

A.对外做功 B.内能减小

C.吸收热量 D.压强不变

√

由于爬山过程中气体体积不变，故气体不对外做功，故A错误；

爬山过程中温度减小，则气体内能减小，故B正确；

根据热力学第一定律可知ΔU＝W＋Q，爬山过程中气体

不做功，但内能减小，故可知气体放出热量，故C错误；

例2(多选)(2023·山东卷·9)一定质量的理想气体，初始温度为300K，压强为1×105Pa。经等容过程，该气体吸收400J的热量后温度上升100K；若经等压过程，需要吸收600J的热量才能使气体温度上升100K。下列说法正确的是

A.初始状态下，气体的体积为6L

B.等压过程中，气体对外做功400J

C.等压过程中，气体体积增加了原体积的

D.两个过程中，气体的内能增加量都为400J

√

√

等容过程中气体做功为零，由热力学第一定律ΔU＝W＋Q＝400J，两个过程的初末温度相同即内能变化相同，因此内能增加都为400J，D正确；

等压过程内能增加了400J，吸收热量为600J，由热力学第一定律可知气体对外做功为200J，即做功的大小为W＝p0(－V0)＝200J，解得V0＝6L，A正确，B错误。

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考点二

热力学第二定律

叁

1.热力学第二定律的两种表述

(1)克劳修斯表述：_____________________________________。

(2)开尔文表述：________________________________________________

_____________或表述为“_______永动机是不可能制成的”。

热量不能自发地从低温物体传到高温物体

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

第二类

(3)说明：

①“自发地”指明了传热等热力学宏观现象的方向性，不需要借助外界提供能量的帮助。

②“不产生其他影响”的含义是发生的热力学宏观过程只在本系统内完成，对周围环境不产生热力学方面的影响，如吸热、放热、做功等。在产生其他影响的条件下内能可以全部转化为机械能。

2.热力学第二定律的实质

热力学第二定律的每一种表