界为真空时，气体就没有克服外力做功另外，在判断内能变化时，还必须结合物态变化以及能的转化与守恒来进行跟踪训练深圳模如图所示，定质量的理想气体由状态变化到状态，则此过程中气体的温度升高气体对外放热外界对气体做功气体分子间平均距离变小答案图解析本题考查了理想气体的性质，意在考查学生对热力学第定律与盖吕萨克定律的理解和应用理想气体由状态变化到状态，由盖吕萨克定律，体积增大，温度升高，气体分子间平均距离变大，则选项正确，错误体积增大，对外做功，内能增大，由热力学第定律气体吸热，则选项错误第课时热力学定律导学目标理解热力学第定律，能运用其解释自然界能量的转化转移问题了解热力学第二定律，能运用其解释第二类永动机不能制成的原因以及自然界能量转移转化的方向性问题热力学第定律与能量守恒定律基础导引用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做了的功，同时汽缸向外散热，汽缸里空气的内能改变了多少答案内能增加了解析活塞对空气做的功，即，汽缸向外散热，即，根据热力学第定律都具有方向性热力学过程方向性实例高温物体热量能自发传给热量不能自发传给低温物体功能自发地完全转化为不能自发地且不能热力学方面的影响如吸热放热做功等考点二对热力学第二定律的理解热力学第二定律的实质热力学第二定律的每种表述，都揭示了大量分子参与宏观过程的方向性，进而使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程能自发分离成混合气体两类永动机的比较第类永动机第二类永动机不需要任何动力或燃料，却能不断地对外做功的机器从单热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响的机器违背能量守恒定，对周围环境不产生他变化的条件下内能可以全部转化为机械能，如气体的等温膨胀过程气体体积能自发膨胀到不能自发收缩到气体体积较大不同气体和能自发混合成不能自发地完全转化为不能自发地且不能完全转化为热特别提醒热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，但在有外界影响的条件下，热量可以从低温物体传到高温物体，如电冰箱在引起其观过程的方向性，进而使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性热力学过程方向性实例高温物体热量能自发传给热量不能自发传给低温物体功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考点二对热力学第二定律的理解热力学第二定律的实质热力学第二定律的每种表述，都揭示了大量分子参与宏体体积减小，压强增大，错考点解读在热力学第二定律的表述中，“自发地”“不产生其他影响”的含义“自发地”指明了热传递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“不产生其他影体的状态方程热力学第定律，意在考查考生对理想气体的状态方程及热力学第定律理解活塞向下压，外界对气体做功，气体又与外界没有热交换，由热力学第定律知气体内能增大，温度升高，对错活塞向下压，气压力保温瓶的结构简图，活塞与液面之间封闭了定质量的气体假设封闭气为理想且与外界没有热交换，则向下压的过程中，瓶内气体图内能增大体积增大压强不变温度不变答案解析本题考查理想气外做功，即所以气泡在浮起过程中，吸收热量选项正确答案方法提炼解决有关热力学第定律问题的思路分析题干确定内能改变的方式判断的符号代入公式得出结论跟踪训练如图是体中，个小气泡由的底层缓慢地升到液面的过程中，小气泡温度不变其内能增量上升过程中，由于气泡内的压强不断减小气泡内的压强等于上部液体产生的压强与外界大气压之和，所以气泡体积不断增大，气体要对升过程中气泡的体积不断地增大，如将内气体看作理想气体，则气泡在浮起的过程中放出热量吸收热量不吸热也不放热无法判断解析本题选择气泡为研究对象定质量的理想气体，其内能由温度决定在温度均匀的液的热量等于物体内能的增加量若过程的始末状态物体的内能不变，即，则或外界对物体做的功等于物体放出的热量典例剖析例在温度均匀的液体中，个小气泡由液体的底层缓慢地升到液面，上对物体做功物体吸收热量内能增加物体对外界做功物体放出热量内能减少几种特殊情况若过程是绝热的，则外界对物体做的功等于物体内能的增加量若过程中不做功，即，则，物体吸收热力学第定律不仅反映了做功和热传递这两种方式改变内能的过程是等效的，而且给出了内能的变化量和做功与热传递之间的定量关系考点对热力学第定律的理解与应用对公式符号的规定符号外界化开尔文表述第二类永动机是指设想只从单热源吸收热量，使之完全变为有用的功而不引起其他变化的热机这类永动不可能制成的原因是违反了低温高温热力学第二定律考点解读热化开尔文表述第二类永动机是指设想只从单热源吸收热量，使之完全变为有用的功而不引起其他变化的热机这类永动不可能制成的原因是违反了低温高温热力学第二定律考点解读热力学第定律不仅反映了做功和热传递这两种方式改变内能的过程是等效的，而且给出了内能的变化量和做功与热传递之间的定量关系考点对热力学第定律的理解与应用对公式符号的规定符号外界对物体做功物体吸收热量内能增加物体对外界做功物体放出热量内能减少几种特殊情况若过程是绝热的，则外界对物体做的功等于物体内能的增加量若过程中不做功，即，则，物体吸收的热量等于物体内能的增加量若过程的始末状态物体的内能不变，即，则或外界对物体做的功等于物体放出的热量典例剖析例在温度均匀的液体中，个小气泡由液体的底层缓慢地升到液面，上升过程中气泡的体积不断地增大，如将内气体看作理想气体，则气泡在浮起的过程中放出热量吸收热量不吸热也不放热无法判断解析本题选择气泡为研究对象定质量的理想气体，其内能由温度决定在温度均匀的液体中，个小气泡由的底层缓慢地升到液面的过程中，小气泡温度不变其内能增量上升过程中，由于气泡内的压强不断减小气泡内的压强等于上部液体产生的压强与外界大气压之和，所以气泡体积不断增大，气体要对外做功，即所以气泡在浮起过程中，吸收热量选项正确答案方法提炼解决有关热力学第定律问题的思路分析题干确定内能改变的方式判断的符号代入公式得出结论跟踪训练如图是压力保温瓶的结构简图，活塞与液面之间封闭了定质量的气体假设封闭气为理想且与外界没有热交换，则向下压的过程中，瓶内气体图内能增大体积增大压强不变温度不变答案解析本题考查理想气体的状态方程热力学第定律，意在考查考生对理想气体的状态方程及热力学第定律理解活塞向下压，外界对气体做功，气体又与外界没有热交换，由热力学第定律知气体内能增大，温度升高，对错活塞向下压，气体体积减小，压强增大，错考点解读在热力学第二定律的表述中，“自发地”“不产生其他影响”的含义“自发地”指明了热传递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“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考点二对热力学第二定律的理解热力学第二定律的实质热力学第二定律的每种表述，都揭示了大量分子参与宏观过程的方向性，进而使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性热力学过程方向性实例高温物体热量能自发传给热量不能自发传给低温物体功能自发地完全转化为不能自发地且不能完全转化为热特别提醒热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，但在有外界影响的条件下，热量可以从低温物体传到高温物体，如电冰箱在引起其他变化的条件下内能可以全部转化为机械能，如气体的等温膨胀过程气体体积能自发膨胀到不能自发收缩到气体体积较大不同气体和能自发混合成不能自发分离成混合气体两类永动机的比较第类永动机第二类永动机不需要任何动力或燃料，却能不断地对外做功的机器从单热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响的机器违背能量守恒定，对周围环境不产生热力学方面的影响如吸热放热做功等考点二对热力学第二定律的理解热力学第二定律的实质热力学第二定律的每种表述，都揭示了大量分子参与宏观过程的方向性，进而使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性热力学过程方向性实例高温物体热量能自发传给热量不能自发传给低温物体功能自发地完全转化为不能自发地且不能完全转化为热特别提醒热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，但在有外界影响的条件下，热量可以从低温物体传到高温物体，如电冰箱在引起其他变化的条件下内能可以全部转化为机械能，如气体的等温膨胀过程气体体积能自发膨胀到不能自发收缩到气体体积较大不同气体和能自发混合成不能自发分离成混合气体两类永动机的比较第类永动机第二类永动机不需要任何动力或燃料，却能不断地对外做功的机器从单热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响的机器违背能量守恒定律，不可能制成不违背能量守恒定律，违背热力学第二定律，不可能制成典例剖析例根据热力学第二定律，下列说法中正确的是热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体热量能够从高温物体传到低温物体，也可能从低温物体传到高温物体机械能可以全部转化为内能，但内能不可能全部转化为机械能机械能可以全部转化为内能，内能也可能全部转化为机械能解析根据热传递的规律可知热量能够从高温物体传到低温物体当外界对系统做功时，可以使系统从低温物体吸取热量传到高温物体上去，制冷机如冰箱和空调就是这样的装置但是热量不能自发地从低温物体传到高温物体选项错误正确个运动的物体，克服摩擦阻力做功，最终停止，在这个过程中机械能全部转化为内能外界条件发生变时，内能也可以全部转化为机械能，如在等温膨胀过程中系统吸收的热量全部转化为对外界做的功，选项错误正确综上所述，该题的正确答案是答案跟踪训练关于第二类永动机，下列说法正确的是能将从单热源吸收的热量全部用来做功，而不引起其他变化的热机叫作第二类永动机第二类永动机违反了能量守恒定律，所以不可能制成第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不可能全部转化为机械能第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不可能在不引起其他变化的同时全部转为机械能答案解析根据第二类永动机的定义可知正确第二类永动机不违反能量守恒定律，而是违反热力学第二定律，所以错误机械能可以全部转化为内能，在引起其他变化时可能全部转化为机械能，错误正确例下列说法正确的是由阿伏加德罗常数气体的摩尔质量和密度，可以估算该种气体分子的大小悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显分子间的引力随分子间距离的增大而增大，分子间斥力随分子间距离的增大而减小根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物