基础课 3 热力学定律与能量守恒定律知识排查热力学第一定律1.改变物体内能的两种方式(1)做功；(2)热传递。2.热力学第一定律(1)内容：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。(2)表达式：ΔU＝Q ＋ W 。(3)ΔU＝Q ＋ W 中正、负号法则： 能量守恒定律1.内容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，或者是从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。2.条件性能量守恒定律是自然界的普遍规律，某一种形式的能是否守恒是有条件的。3.第一类永动机是不可能制成的，它违背了能量守恒定律。热力学第二定律1.热力学第二定律的两种表述(1)克劳修斯表述：热量不能自发地从低温物体传到高温物体。(2)开尔文表述：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。或表述为“第二类永动机是不可能制成的”。2.用熵的概念表示热力学第二定律在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小。3.热力学第二定律的微观意义一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行。4.第二类永动机不可能制成的原因是违背了热力学第二定律。小题速练1.思考判断(1)外界压缩气体做功 20 J，气体的内能可能不变。( )(2)电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递。( )(3)科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机。( )(4)对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减少，形成能源危机。( )(5)一定量 100 ℃的水变成 100 ℃的水蒸气，其分子之间的势能增加。( )答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)√2.(多选)对于热力学第一定律和热力学第二定律的理解，下列说法正确的是( )A.一定质量的气体膨胀对外做功 100 J，同时从外界吸收 120 J 的热量，则它的内能增大 20 JB.物体从外界吸收热量，其内能一定增加；物体对外界做功，其内能一定减少C.凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能从高温物体传递给低温物体，而不能从低温物体传递给高温物体D.第二类永动机违反了热力学第二定律，没有违反热力学第一定律E.热现象过程中不可避免地出现能量耗散现象，能量耗散符合热力学第二定律解析 根据热力学第一定律知 ΔU＝W＋Q＝－100 J＋120 J＝20 J，故选项 A 正确；根据热力学第一定律 ΔU＝W＋Q，可知物体从外界吸收热量，其内能不一定增加，物体对外界做功，其内能不一定减少，选项 B 错误...
