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第三章第二节热力学第一定律 第一页，共十二页，2022年，8月28日 一、热力学第一定律 1．内容：系统的内能增量等于外界向它传递的热量与 和 外界对它所做的功的________． 2．表达式：ΔU＝W＋Q 第二页，共十二页，2022年，8月28日 做功 W 热量 Q 内能的 改变ΔU 取正值 “＋” 外界对系 统做功 系统从外界 吸收热量 系统的 内能增加 取负值 “－” 系统对外 界做功 系统向外界 放出热量 系统的 内能减少 3．符号法则 做功 热传递 4.热力学第一定律说明了________和____________是 系统内能改变的量度，没有做功和热传递就不可能实现能 量的转化或转移，同时也进一步揭示了能量守恒定律． 第三页，共十二页，2022年，8月28日 一、应用热力学第一定律解题的一般步骤 1．根据符号法则写出各已知量(W、Q、ΔU)的正、负； 2．根据方程ΔU＝W＋Q 求出未知量； 3．再根据未知量结果的正、负来确定吸热、放热情况 或做功情况． 第四页，共十二页，2022年，8月28日 二、热力学第一定律的应用 第五页，共十二页，2022年，8月28日 第一定律，Q＝ΔU－W＜0，气体对外界放热，放出的热量 等于外界对气体做的功和气体温度降低所减少的内能之和． 2．等容过程 气体等容变化时，气体没有推动活塞对外界做功，W ＝0.根据热力学第一定律有ΔU＝Q.在等容过程中，气体吸 收的热量全部用于增加内能，温度升高；反之，气体放出 的热量是以减小内能为代价的，温度降低． 第六页，共十二页，2022年，8月28日 3．等温过程 理想气体在等温过程中内能保持不变，ΔU＝0，由热 力学第一定律，W＝－Q，如果气体被等温压缩，则 W>0， Q<0, 气体对外界放热，外界对理想气体所做的功全部转换 为传给外界的热量．如果气体等温膨胀，气体从外界吸取 的热量全部转换为对外所做的功． 第七页，共十二页，2022年，8月28日 热力学第一定律的理解 [例 1]下列说法中正确的是( ) A.物体吸收热量，其内能必增加 B.外界对物体做功，物体内能必增加 C.物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能减少 D.物体温度不变，其内能也一定不变 第八页，共十二页，2022年，8月28日 解析：由ΔU＝W＋Q 知，内能的变化量由外界对物体 做的功和物体从外界吸收的热量共同决定，故 A、B 说法 错误．温度不变，只能说明分子平均动能不变，而分子势 能不能确定．故 D 说法错误．在分析该问题时，既要考虑 到内能包括分子动能和分子势能，又要考虑到改变内能也 有两种方式：做功和热传递． 答案：C 第九页，共十二页，2022年，8月28日