高中 物理 必修第三冊 第三章　熱力學定律《章末整合提升》課件

物理第三章熱力學定律章末整合提升01知識體系網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建02核心素養(yǎng)能力聚焦素養(yǎng)1熱力學第一定律和圖像的結(jié)合【例1】一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷從a→b→c→a的狀態(tài)變化過程，其p－V圖像如圖所示，Ta＝250K，從a→b過程氣體對外界做功為100J。(1)氣體在狀態(tài)b、c時的溫度分別為多少？(2)氣體從b狀態(tài)到c狀態(tài)外界對氣體做功多少，氣體內(nèi)能改變了多少？素養(yǎng)2熱力學第一定律和氣體實驗定律的結(jié)合【例2】某課外興趣小組用試管制作溫度計，把上端A封閉，下端B開口的玻璃管插入水中，放掉適當?shù)目諝夂蠓攀郑尣ＡЧ茇Q直地浮在水中，A端露出水面，如圖所示，室溫為T0時，水面上方的空氣柱長度為x0，水面下方空氣柱長度為h，室溫升高至Tx時，水面以上空氣柱長度變?yōu)閤。已知空氣柱橫截面積為S，大氣壓強為p0，水的密度為ρ，重力加速度為g，試管足夠長且保持豎直。(1)求Tx。(2)已知升溫過程中氣體內(nèi)能增加了ΔU，求氣體吸收的熱量Q。素養(yǎng)3熱力學第二定律熱力學第二定律的表述(1)克勞修斯表述：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體。(2)開爾文表述：不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響。(3)用熵表述：在任何自然過程中，一個孤立系統(tǒng)的總熵不會減小?！纠?】

(多選)根據(jù)熱力學第二定律可知，下列說法正確的是(

)A．不可能從單一熱庫吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化B．沒有冷凝器，只有單一的熱庫，能將從單一熱庫吸收的熱量全部用來做功，而不引起其他變化的熱機是可以實現(xiàn)的C．制冷系統(tǒng)將冰箱里的熱量傳給外界較高溫度的空氣中，而不引起其他變化D．不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化√√[解析]

熱力學第二定律揭示了與熱現(xiàn)象有關(guān)的物理過程的方向性，機械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程具有方向性，機械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而內(nèi)能要全部轉(zhuǎn)化為機械能必須借助外界的幫助，即會引起其他變化，A正確，B錯誤；熱傳遞過程也具有方向性，熱量能自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體，但是熱量要從低溫物體傳到高溫物體，必然要引起其他變化