4、深刻理解物体内能的概念

⑴做热运动的分子具有的动能叫分子动能。温度是物体分子热运动的平均动能的标志。温度越高,分子做热运动的平均动能越大。

⑵由分子间相对位置决定的势能叫分子势能。分子力做正功时分子势能减小;分子力作负功时分子势能增大。(所有势能都有同样结论:重力做正功重力势能减小、电场力做正功电势能减小。)

由上面的分析可以得出:当r=r0即分子处于平衡位置时分子势能最小。不论r从r0增大还是减小,分子势能都将增大。分子势能与物体的体积有关。体积变化,分子势能也变化。

⑶物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。

5、掌握热力学第一定律

做功和热传递都能改变物体的内能。也就是说,做功和热传递对改变物体的内能是等效的。但从能量转化和守恒的观点看又是有区别的:做功是其他能和内能之间的转化,功是内能转化的量度;而热传递是内能间的转移,热量是内能转移的量度。

外界对物体所做的功W加上物体从外界吸收的热量Q等于物体内能的增加ΔU,即ΔU=Q+W 这叫做热力学第一定律。

在这个表达式中,当外界对物体做功时W取正,物体克服外力做功时W取负;当物体从外界吸热时Q取正,物体向外界放热时Q取负;ΔU为正表示物体内能增加,ΔU为负表示物体内能减小。

6、掌握热力学第二定律

(1)热传导的方向性。热传导的过程是有方向性的,这个过程可以向一个方向自发地进行(热量会自发地从高温物体传给低温物体),但是向相反的方向却不能自发地进行。

(2)第二类永动机不可能制成。我们把没有冷凝器,只有单一热源,从单一热源吸收热量全部用来做功,而不引起其它变化的热机称为第二类永动机。这表明机械能和内能的转化过程具有方向性:机械能可以全部转化成内能,内能却不能全部转化成机械能。

(3)热力学第二定律的表述:①不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化(按热传导的方向性表述)。②不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化(按机械能和内能转化过程的方向性表述)。③第二类永动机是不可能制成的。

热力学第二定律使人们认识到:自然界各种进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性。它揭示了有大量分子参与的宏观过程的方向性,使得它成为独立于热力学第一定律的一个重要的自然规律。

(4)能量耗散。自然界的能量是守恒的,但是有的能量便于利用,有些能量不便于利用。很多事例证明,我们无法把流散的内能重新收集起来加以利用。这种现象叫做能量的耗散。它从能量转化的角度反映出自然界中的宏观现象具有方向性。

8、掌握气体的状态参量

(1)温度:温度在宏观上表示物体的冷热程度;在微观上是分子平均动能的标志。

 0  32813  32821  32827  32831  32837  32839  32843  32849  32851  32857  32863  32867  32869  32873  32879  32881  32887  32891  32893  32897  32899  32903  32905  32907  32908  32909  32911  32912  32913  32915  32917  32921  32923  32927  32929  32933  32939  32941  32947  32951  32953  32957  32963  32969  32971  32977  32981  32983  32989  32993  32999  33007  447090 

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