2．对能量守恒定律的理解

(1)某种形式的能量减少，一定有其他形式的能量增加，且减少量和增加量一定相等．

(2)某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等．

3．能量的存在形式及相互转化

各种运动形式都有对应的能：机械运动有机械能，分子的热运动有内能，还有诸如电磁能、化学能、原子能等．各种形式的能通过某种力做功可以相互转化．

4．第一类永动机

(1)定义：不需要任何动力或燃料却能不断对外做功的机器．

(2)不可能制成的原因：违背了能量守恒定律．

[延伸思考]

热力学第一定律、机械能守恒定律是能量守恒定律的具体体现吗？

答案　是

一、热力学第一定律

例1　(多选)关于物体内能的变化情况，下列说法中正确的是(　　)

A．吸热的物体，其内能一定增加

B．体积膨胀的物体，其内能一定减少

C．放热的物体，其内能也可能增加

D．绝热压缩的气体，其内能一定增加

答案　CD

解析　做功和热传递都能改变物体的内能，不能依据一种方式的变化就判断内能的变化．

例2　空气压缩机在一次压缩中，活塞对空气做了2×105 J的功，同时空气的内能增加了1.5×105 J，这一过程中空气向外界传递的热量是多少？

答案　5×104 J

解析　选择被压缩的空气为研究对象，根据热力学第一定律有ΔU＝W＋Q.

由题意可知W＝2×105 J，ΔU＝1.5×105 J，代入上式得：

Q＝ΔU－W＝1.5×105 J－2×105 J＝－5×104 J.

负号表示空气向外释放热量，即空气向外界传递的热量为5×104 J.

二、热力学第一定律与气体实验定律的结合

例3　如图1所示，倒悬的导热气缸中封闭着一定质量的理想气体．轻质活塞可无摩擦地上下移动，活塞的横截面积为S，活塞的下面吊着一个重为G的物体，大气压强恒为p0.起初环境的热力学温度为T0时，活塞到气缸底面的距离为L.当环境温度逐渐升高，导致活塞缓慢