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高中物理编辑
2021届高考物理一轮复习选修3-33热力学定律与能量守恒练习(含解析)
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  • 资源类别试题
    资源子类一轮复习
  • 教材版本不限
    所属学科高中物理
  • 适用年级高三年级
    适用地区全国通用
  • 文件大小1305 K
    上传用户goldfisher
  • 更新时间2020/7/28 9:25:40
    下载统计今日0 总计1
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资源简介

 热力学定律与能量守恒

考点一 热力学第一定律的理解和应用

【典例1】一定质量的气体,在从状态1变化到状态2的过程中,吸收热量

280 J,并对外做功120 J,试问:

(1)这些气体的内能发生了怎样的变化?

(2)如果这些气体又返回原来的状态,并放出了240 J热量,那么在返回的过程中是气体对外界做功,还是外界对气体做功?做功多少? 

【通型通法】

1.题型特征:热力学第一定律的应用。

2.思维导引:气体的内能仅与状态有关,气体返回到原状态,整个过程中气体内能变化为零。

【解析】(1)由热力学第一定律可得

ΔU=W+Q=-120 J+280 J=160 J

气体的内能增加了160 J

(2)气体从状态2回到状态1的过程中内能的减少量应等于从状态1到状态2的过程中内能的增加量,则从状态2到状态1的内能应减少160 J

ΔU′=-160 J

Q′=-240 J

根据热力学第一定律得:

ΔU′=W′+Q′

所以W′=ΔU′-Q′=-160 J-(-240 J)=80 J

即外界对气体做功80 J

答案:(1)增加了160 J (2)外界对气体做功 80 J

1.热力学第一定律ΔU=Q+W

(1)符号法则。

符号

W

Q

ΔU

+

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

内能减小

(2)三种特殊情况。

过程

含义

内能变化

物理意义

绝热

Q=0

ΔU=W

外界对物体做的功等于物体内能的增加

等容

W=0

Q=ΔU

物体吸收的热量等于物体内能的增加

等温

ΔU=0

W=-Q

外界对物体做的功,等于物体放出的热量

 

 

 

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