高考物理 熱學(xué) 基礎(chǔ)課時(shí)3 熱力學(xué)第一定律與能量守恒定律（選修3-3）

基礎(chǔ)課時(shí)基礎(chǔ)課時(shí)3熱力學(xué)熱力學(xué)第一第一定律與能量守恒定律定律與能量守恒定律知識(shí)梳理知識(shí)梳理知識(shí)點(diǎn)一、熱力學(xué)第一定律知識(shí)點(diǎn)一、熱力學(xué)第一定律1.改變物體內(nèi)能的兩種方式改變物體內(nèi)能的兩種方式(1)_；(2)熱傳遞。熱傳遞。2.熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)第一定律(1)內(nèi)容：一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的內(nèi)容：一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的_與外界對(duì)它所做的功的和。與外界對(duì)它所做的功的和。(2)表達(dá)式：表達(dá)式：U_。(3)U_中正、負(fù)號(hào)法則：中正、負(fù)號(hào)法則：做功做功熱量熱量QWQW 物理量物理量意義意義符號(hào)符號(hào)WQU外界對(duì)物體外界對(duì)物體做功做功物體物體_熱量熱量 內(nèi)能內(nèi)能_物體對(duì)外界物體對(duì)外界做功做功物體物體_熱量熱量 內(nèi)能內(nèi)能_吸收吸收放出放出增加增加減少減少知識(shí)點(diǎn)二、能量守恒定律知識(shí)點(diǎn)二、能量守恒定律1.內(nèi)容內(nèi)容能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式_為另一種形式，或者是從一個(gè)物體為另一種形式，或者是從一個(gè)物體_到別的物體，在到別的物體，在_或或_的過(guò)程中，能量的的過(guò)程中，能量的_保持不變。保持不變。轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移總量總量2.條件性條件性能量守恒定律是自然界的能量守恒定律是自然界的_，某一種形式的能是否守，某一種形式的能是否守恒是有條件的。恒是有條件的。3.第一類永動(dòng)機(jī)是不可能制成的，它違背了第一類永動(dòng)機(jī)是不可能制成的，它違背了_。普遍規(guī)律普遍規(guī)律能量守恒定律能量守恒定律思考思考判斷正誤，正確的畫(huà)判斷正誤，正確的畫(huà)“”，錯(cuò)誤的畫(huà)，錯(cuò)誤的畫(huà)“”。(1)為了增加物體的內(nèi)能，必須對(duì)物體做功或向它傳遞熱量，做為了增加物體的內(nèi)能，必須對(duì)物體做功或向它傳遞熱量，做功和熱傳遞的實(shí)質(zhì)是相同的。功和熱傳遞的實(shí)質(zhì)是相同的。()(2)絕熱過(guò)程中，外界壓縮氣體做功絕熱過(guò)程中，外界壓縮氣體做功20 J，氣體的內(nèi)能可能不變。，氣體的內(nèi)能可能不變。()(3)在給自行車打氣時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)打氣筒的溫度升高，這是因?yàn)榇蛟诮o自行車打氣時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)打氣筒的溫度升高，這是因?yàn)榇驓馔矎耐饨缥鼰?。氣筒從外界吸熱?)答案答案(1)(2)(3)診斷自測(cè)診斷自測(cè) 1.一定質(zhì)量的理想氣體在某一過(guò)程中，外界對(duì)氣體做功一定質(zhì)量的理想氣體在某一過(guò)程中，外界對(duì)氣體做功7.0104 J，氣體內(nèi)能減少氣體內(nèi)能減少1.3105 J，則此過(guò)程，則此過(guò)程_。A.氣體從外界吸收熱量氣體從外界吸收熱量2.0105 JB.氣體向外界放出熱量氣體向外界放出熱量2.0105 JC.氣體從外界吸收熱量氣體從外界吸收熱量6.0104 JD.氣體向外界放出熱量氣體向外界放出熱量6.0104 J解析解析根據(jù)熱力學(xué)第一定律，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，WQU，所以，所以QUW1.3105J7.0104J2.0105J，即氣體向外界放出熱量，即氣體向外界放出熱量2.0105J。答案答案B2.一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在透熱的汽缸中，如圖一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在透熱的汽缸中，如圖1所示。所示。不計(jì)活塞與汽缸的摩擦，當(dāng)用外力向上緩慢拉動(dòng)活塞的過(guò)程中，不計(jì)活塞與汽缸的摩擦，當(dāng)用外力向上緩慢拉動(dòng)活塞的過(guò)程中，環(huán)境溫度保持不變。下列判斷正確的是環(huán)境溫度保持不變。下列判斷正確的是_。圖圖1A.拉力對(duì)氣體做正功，氣體內(nèi)能增加，吸收熱量拉力對(duì)氣體做正功，氣體內(nèi)能增加，吸收熱量B.拉力對(duì)氣體做正功，氣體內(nèi)能保持不變，放出熱量拉力對(duì)氣體做正功，氣體內(nèi)能保持不變，放出熱量C.氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小，放出熱量氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小，放出熱量D.氣體對(duì)外做功，內(nèi)能不變，吸收熱量氣體對(duì)外做功，內(nèi)能不變，吸收熱量D3.2015重慶理綜，重慶理綜，10(1)某駕駛員發(fā)現(xiàn)中午時(shí)車胎內(nèi)的氣壓高某駕駛員發(fā)現(xiàn)中午時(shí)車胎內(nèi)的氣壓高于清晨時(shí)的，且車胎體積增大。若這段時(shí)間胎內(nèi)氣體質(zhì)量不變于清晨時(shí)的，且車胎體積增大。若這段時(shí)間胎內(nèi)氣體質(zhì)量不變且可視為理想氣體，那么且可視為理想氣體，那么_。A.外界對(duì)胎內(nèi)氣體做功，氣體內(nèi)能減小外界對(duì)胎內(nèi)氣體做功，氣體內(nèi)能減小B.外界對(duì)胎內(nèi)氣體做功，氣體內(nèi)能增大外界對(duì)胎內(nèi)氣體做功，氣體內(nèi)能增大C.胎內(nèi)氣體對(duì)外界做功，內(nèi)能減小胎內(nèi)氣體對(duì)外界做功，內(nèi)能減小D.胎內(nèi)氣體對(duì)外界做功，內(nèi)能增大胎內(nèi)氣體對(duì)外界做功，內(nèi)能增大解析解析車胎體積增大，故胎內(nèi)氣體對(duì)外界做功，胎內(nèi)氣體溫度車胎體積增大，故胎內(nèi)氣體對(duì)外界做功，胎內(nèi)氣體溫度升高，故胎內(nèi)氣體內(nèi)能增大，升高，故胎內(nèi)氣體內(nèi)能增大，D項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。答案答案D4.如圖如圖2所示，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)所示，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a沿沿abc變化到狀態(tài)變化到狀態(tài)c，吸收了吸收了340 J的熱量，并對(duì)外做功的熱量，并對(duì)外做功120 J。若該氣體由狀態(tài)。若該氣體由狀態(tài)a沿沿adc變化到狀態(tài)變化到狀態(tài)c時(shí)，對(duì)外做功時(shí)，對(duì)外做功40 J，則這一過(guò)程中氣體，則這一過(guò)程中氣體_(填填“吸收吸收”或或“放出放出”)_J熱量。熱量。圖圖2解析解析由熱力學(xué)第一定律可得，該氣體由狀態(tài)由熱力學(xué)第一定律可得，該氣體由狀態(tài)a沿沿abc變化到變化到狀態(tài)狀態(tài)c的過(guò)程中內(nèi)能的變化量的過(guò)程中內(nèi)能的變化量UWQ120 J340 J220 J，因此該氣體由狀態(tài)，因此該氣體由狀態(tài)a沿沿adc變化到狀態(tài)變化到狀態(tài)c時(shí)，時(shí)，Q1UW1220 J(40 J)260 J，顯然此過(guò)程中氣體從外界吸收，顯然此過(guò)程中氣體從外界吸收熱量。熱量。答案答案吸收吸收260考點(diǎn)一對(duì)熱力學(xué)第一定律的理解考點(diǎn)一對(duì)熱力學(xué)第一定律的理解1.熱力學(xué)第一定律不僅反映了做功和熱傳遞這兩種方式改變內(nèi)能熱力學(xué)第一定律不僅反映了做功和熱傳遞這兩種方式改變內(nèi)能的過(guò)程是等效的，而且給出了內(nèi)能的變化量和做功與熱傳遞之的過(guò)程是等效的，而且給出了內(nèi)能的變化量和做功與熱傳遞之間的定量關(guān)系，即間的定量關(guān)系，即UQW。2.幾種特殊情況幾種特殊情況(1)若過(guò)程是絕熱的，則若過(guò)程是絕熱的，則Q0，WU，外界對(duì)物體做的功等，外界對(duì)物體做的功等于物體內(nèi)能的增加量。于物體內(nèi)能的增加量。(2)若過(guò)程中不做功，即若過(guò)程中不做功，即W0，則，則QU，物體吸收的熱量等，物體吸收的熱量等于物體內(nèi)能的增加量。于物體內(nèi)能的增加量。(3)若過(guò)程的始末狀態(tài)物體的內(nèi)能不變，即若過(guò)程的始末狀態(tài)物體的內(nèi)能不變，即U0，則，則WQ0或或WQ。外界對(duì)物體做的功等于物體放出的熱量。外界對(duì)物體做的功等于物體放出的熱量。3.溫度、內(nèi)能、熱量、功的比較溫度、內(nèi)能、熱量、功的比較比較比較名稱名稱含義含義特點(diǎn)特點(diǎn)溫度溫度表示物體的冷熱程度，是物體分子平均動(dòng)能大小表示物體的冷熱程度，是物體分子平均動(dòng)能大小的標(biāo)志，它是大量分子熱運(yùn)動(dòng)的集體表現(xiàn)，對(duì)個(gè)的標(biāo)志，它是大量分子熱運(yùn)動(dòng)的集體表現(xiàn)，對(duì)個(gè)別分子來(lái)說(shuō)，溫度沒(méi)有意義別分子來(lái)說(shuō)，溫度沒(méi)有意義狀態(tài)量狀態(tài)量?jī)?nèi)能內(nèi)能(熱能熱能)物體內(nèi)所有分子動(dòng)能和勢(shì)能的總和，它是由大量物體內(nèi)所有分子動(dòng)能和勢(shì)能的總和，它是由大量分子的熱運(yùn)動(dòng)和分子的相對(duì)位置所決定的能分子的熱運(yùn)動(dòng)和分子的相對(duì)位置所決定的能熱量熱量是熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能的改變量，熱量用來(lái)量度熱是熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能的改變量，熱量用來(lái)量度熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能轉(zhuǎn)移的多少傳遞過(guò)程中內(nèi)能轉(zhuǎn)移的多少過(guò)程量過(guò)程量功功做功過(guò)程是機(jī)械能或其他形式的能和內(nèi)能之間的做功過(guò)程是機(jī)械能或其他形式的能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化過(guò)程轉(zhuǎn)化過(guò)程【例【例1】(2015北京理綜，北京理綜，13)下列說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是_。A.物體放出熱量，其內(nèi)能一定減小物體放出熱量，其內(nèi)能一定減小B.物體對(duì)外做功，其內(nèi)能一定減小物體對(duì)外做功，其內(nèi)能一定減小C.物體吸收熱量，同時(shí)對(duì)外做功，其內(nèi)能可能增加物體吸收熱量，同時(shí)對(duì)外做功，其內(nèi)能可能增加D.物體放出熱量，同時(shí)對(duì)外做功，其內(nèi)能可能不變物體放出熱量，同時(shí)對(duì)外做功，其內(nèi)能可能不變解析解析若物體放熱若物體放熱Q0，但做功，但做功W未知，所以內(nèi)能不一定減小，未知，所以內(nèi)能不一定減小，選項(xiàng)選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體對(duì)外做功錯(cuò)誤；物體對(duì)外做功W0，但，但Q未知，所以內(nèi)能不一定未知，所以內(nèi)能不一定減小，選項(xiàng)減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體吸收熱量錯(cuò)誤；物體吸收熱量Q0，同時(shí)對(duì)外做功，同時(shí)對(duì)外做功W0，(WQ)可正、可負(fù)，所以內(nèi)能可能增加，故選項(xiàng)可正、可負(fù)，所以內(nèi)能可能增加，故選項(xiàng)C正確；物體正確；物體放出熱量放出熱量Q0，同時(shí)對(duì)外做功，同時(shí)對(duì)外做功W0，所以，所以U0，即內(nèi)能一定，即內(nèi)能一定減小，選項(xiàng)減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。答案答案C【變式訓(xùn)練】【變式訓(xùn)練】1.如圖如圖3所示所示pV圖中，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)圖中，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)ACB過(guò)過(guò)程至狀態(tài)程至狀態(tài)B，氣體對(duì)外做功，氣體對(duì)外做功280 J，放出熱量，放出熱量410 J；氣體又從狀；氣體又從狀態(tài)態(tài)B經(jīng)經(jīng)BDA過(guò)程回到狀態(tài)過(guò)程回到狀態(tài)A，這一過(guò)程中外界對(duì)氣體做功，這一過(guò)程中外界對(duì)氣體做功200 J。圖圖3(1)ACB過(guò)程中氣體的內(nèi)能如何變化？變化了多少？過(guò)程中氣體的內(nèi)能如何變化？變化了多少？(2)BDA過(guò)程中氣體吸收還是放出多少熱量？過(guò)程中氣體吸收還是放出多少熱量？解析解析(1)ACB過(guò)程中過(guò)程中W1280 J，Q1410 J由熱力學(xué)第一定律由熱力學(xué)第一定律UBUAW1Q1690 J氣體內(nèi)能的減少量為氣體內(nèi)能的減少量為690 J(2)因?yàn)橐欢ㄙ|(zhì)量理想氣體的內(nèi)能只是溫度的函數(shù)，因?yàn)橐欢ㄙ|(zhì)量理想氣體的內(nèi)能只是溫度的函數(shù)，BDA過(guò)程過(guò)程中氣體內(nèi)能變化量中氣體內(nèi)能變化量UAUB690 J由題知由題知W2200 J由熱力學(xué)第一定律由熱力學(xué)第一定律UAUBW2Q2解得解得Q2490 J即氣體吸收熱量即氣體吸收熱量490 J。答案答案(1)減少了減少了690 J(2)吸收吸收490 J考點(diǎn)二熱力學(xué)定律與氣體實(shí)驗(yàn)定律的綜合應(yīng)用考點(diǎn)二熱力學(xué)定律與氣體實(shí)驗(yàn)定律的綜合應(yīng)用【例【例2】2015福建理綜，福建理綜，29(2)如圖如圖4，一定質(zhì)量的理想氣體，一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)由狀態(tài)a經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)ab過(guò)程到達(dá)狀態(tài)過(guò)程到達(dá)狀態(tài)b或者經(jīng)過(guò)或者經(jīng)過(guò)ac過(guò)程到達(dá)狀態(tài)過(guò)程到達(dá)狀態(tài)c。設(shè)氣。設(shè)氣體在狀態(tài)體在狀態(tài)b和狀態(tài)和狀態(tài)c的溫度分別為的溫度分別為Tb和和Tc，在過(guò)程，在過(guò)程ab和和ac中吸收的中吸收的熱量分別為熱量分別為Qab和和Qac。則。則 。圖圖4A.TbTc，QabQac B.TbTc，QabQacC.TbTc，QabQac D.TbTc，QabQac答案答案C【變式訓(xùn)練】【變式訓(xùn)練】2.如圖如圖5甲所示，用面積為甲所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞上放一砝碼，活塞和砝碼的總質(zhì)量為想氣體，活塞上放一砝碼，活塞和砝碼的總質(zhì)量為m?，F(xiàn)使汽。現(xiàn)使汽缸內(nèi)的氣體緩緩按圖乙所示的規(guī)律變化，汽缸內(nèi)的氣體從狀態(tài)缸內(nèi)的氣體緩緩按圖乙所示的規(guī)律變化，汽缸內(nèi)的氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)變化到狀態(tài)B。若該過(guò)程中氣體內(nèi)能發(fā)生了變化，氣體柱高度。若該過(guò)程中氣體內(nèi)能發(fā)生了變化，氣體柱高度增加了增加了L。外界大氣壓強(qiáng)為。外界大氣壓強(qiáng)為p0。圖圖5(1)下列說(shuō)法中正確的是下列說(shuō)法中正確的是_。A.該過(guò)程中汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)始終為該過(guò)程中汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)始終為p0B.該過(guò)程中氣體的內(nèi)能不斷增大該過(guò)程中氣體的內(nèi)能不斷增大C.該過(guò)程中氣體不斷從外界吸收熱量該過(guò)程中氣體不斷從外界吸收熱量D.A和和B兩個(gè)狀態(tài)，汽缸內(nèi)壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子兩個(gè)狀態(tài)，汽缸內(nèi)壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)相同撞擊的次數(shù)相同(2)汽缸內(nèi)氣體的溫度為汽缸內(nèi)氣體的溫度為T1時(shí)，氣體柱的高度為時(shí)，氣體柱的高度為L(zhǎng)_(用用圖中和題目中給出的字母表示圖中和題目中給出的字母表示)。(3)若氣體從狀態(tài)若氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)變化到狀態(tài)B的過(guò)程中從外界吸收的熱量為的過(guò)程中從外界吸收的熱量為Q，則被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？則被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？1.如圖如圖6所示，倒懸的導(dǎo)熱汽缸中有一個(gè)可無(wú)摩擦上下移動(dòng)且所示，倒懸的導(dǎo)熱汽缸中有一個(gè)可無(wú)摩擦上下移動(dòng)且不漏氣的活塞不漏氣的活塞A，活塞，活塞A的下面吊著一個(gè)重物，汽缸中封閉的下面吊著一個(gè)重物，汽缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體。起初各部分均靜止不動(dòng)，大氣壓著一定質(zhì)量的理想氣體。起初各部分均靜止不動(dòng)，大氣壓強(qiáng)保持不變。對(duì)于汽缸內(nèi)的氣體，當(dāng)其狀態(tài)緩慢發(fā)生變化強(qiáng)保持不變。對(duì)于汽缸內(nèi)的氣體，當(dāng)其狀態(tài)緩慢發(fā)生變化時(shí)，下列判斷正確的是時(shí)，下列判斷正確的是 。圖圖6A.若環(huán)境溫度升高，則氣體的壓強(qiáng)一定增大若環(huán)境溫度升高，則氣體的壓強(qiáng)一定增大B.當(dāng)活塞向下移動(dòng)時(shí)，外界一定對(duì)氣體做正功當(dāng)活塞向下移動(dòng)時(shí)，外界一定對(duì)氣體做正功C.保持環(huán)境溫度不變，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體一定會(huì)吸熱保持環(huán)境溫度不變，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體一定會(huì)吸熱D.若環(huán)境溫度降低，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體體積可能保持若環(huán)境溫度降低，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體體積可能保持不變不變解析解析若環(huán)境溫度升高，氣體等壓膨脹，氣體的壓強(qiáng)不變，選若環(huán)境溫度升高，氣體等壓膨脹，氣體的壓強(qiáng)不變，選項(xiàng)項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)活塞向下移動(dòng)時(shí)，氣體對(duì)外界做正功，選項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)活塞向下移動(dòng)時(shí)，氣體對(duì)外界做正功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；保持環(huán)境溫度不變，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體體積增大，對(duì)保持環(huán)境溫度不變，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體體積增大，對(duì)外做功，內(nèi)能不變，氣體一定會(huì)吸熱，選項(xiàng)外做功，內(nèi)能不變，氣體一定會(huì)吸熱，選項(xiàng)C正確；若環(huán)境溫正確；若環(huán)境溫度降低，氣體溫度降低，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體壓強(qiáng)減小，度降低，氣體溫度降低，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體壓強(qiáng)減小，氣體體積可能保持不變，選項(xiàng)氣體體積可能保持不變，選項(xiàng)D正確。正確。答案答案CD2.(2016深圳第一次調(diào)研深圳第一次調(diào)研)如圖如圖7所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)變化到狀態(tài)b，在這一過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是，在這一過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是_。圖圖7A.氣體體積變小氣體體積變小B.氣體溫度降低氣體溫度降低C.氣體從外界吸收熱量氣體從外界吸收熱量D.氣體的內(nèi)能不變氣體的內(nèi)能不變答案答案C3.一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)過(guò)一個(gè)壓縮過(guò)程后，體積減小為原來(lái)一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)過(guò)一個(gè)壓縮過(guò)程后，體積減小為原來(lái)的一半，這個(gè)過(guò)程可以是等溫的、絕熱的或等壓的過(guò)程。在這的一半，這個(gè)過(guò)程可以是等溫的、絕熱的或等壓的過(guò)程。在這三個(gè)過(guò)程中三個(gè)過(guò)程中_。A.絕熱過(guò)程做功最多絕熱過(guò)程做功最多 B.等溫過(guò)程做功最多等溫過(guò)程做功最多C.等壓過(guò)程內(nèi)能減少等壓過(guò)程內(nèi)能減少 D.等溫過(guò)程對(duì)外放熱等溫過(guò)程對(duì)外放熱解析解析如圖所示，等壓、等溫、絕熱壓縮過(guò)程可分別用如圖所示，等壓、等溫、絕熱壓縮過(guò)程可分別用ab、ac、ad表示。根據(jù)圖象不難看出，做功的關(guān)系為表示。根據(jù)圖象不難看出，做功的關(guān)系為WabWacWad，b、c、d三點(diǎn)的溫度關(guān)系為三點(diǎn)的溫度關(guān)系為TbTcTd，即等壓過(guò)程內(nèi)能減少，等，即等壓過(guò)程內(nèi)能減少，等溫過(guò)程內(nèi)能不變，絕熱過(guò)程內(nèi)能增加。溫過(guò)程內(nèi)能不變，絕熱過(guò)程內(nèi)能增加。ACD4.一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在汽缸內(nèi)，如圖一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在汽缸內(nèi)，如圖8所示水平放置。所示水平放置?；钊馁|(zhì)量活塞的質(zhì)量m20 kg，橫截面積，橫截面積S100 cm2，活塞可沿汽缸壁，活塞可沿汽缸壁無(wú)摩擦滑動(dòng)但不漏氣，開(kāi)始使汽缸水平放置，活塞與汽缸底的無(wú)摩擦滑動(dòng)但不漏氣，開(kāi)始使汽缸水平放置，活塞與汽缸底的距離距離L112 cm，離汽缸口的距離，離汽缸口的距離L23 cm。外界氣溫為。外界氣溫為27 ，大氣壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)為1.0105 Pa，將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開(kāi)口向上的豎直位，將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開(kāi)口向上的豎直位置，待穩(wěn)定后對(duì)缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與汽缸置，待穩(wěn)定后對(duì)缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與汽缸口相平，已知口相平，已知g10 m/s2，求：，求：圖圖8在對(duì)缸內(nèi)氣體加熱的過(guò)程中，氣體膨脹對(duì)外做功，同時(shí)吸收在對(duì)缸內(nèi)氣體加熱的過(guò)程中，氣體膨脹對(duì)外做功，同時(shí)吸收Q370 J的熱量，則氣體增加的內(nèi)能的熱量，則氣體增加的內(nèi)能U多大？多大？解析解析當(dāng)汽缸水平放置時(shí)，當(dāng)汽缸水平放置時(shí)，p01.0105 Pa，V0L1S，T0(27327) K當(dāng)汽缸口朝上，活塞到達(dá)汽缸口時(shí)，活塞的受力分析圖如圖所示，當(dāng)汽缸口朝上，活塞到達(dá)汽缸口時(shí)，活塞的受力分析圖如圖所示，有有p1Sp0Smg答案答案310 J小結(jié)巧記小結(jié)巧記2個(gè)定律個(gè)定律熱力學(xué)第一定律、能量守恒定律熱力學(xué)第一定律、能量守恒定律1個(gè)區(qū)別個(gè)區(qū)別溫度、內(nèi)能、熱量、功之間的區(qū)別溫度、內(nèi)能、熱量、功之間的區(qū)別1個(gè)公式個(gè)公式UWQ