自测2 (多选)下列现象中能够发生的是( )
A.一杯热茶在打开杯盖后,茶会自动变得更热
B.蒸汽机把蒸汽的内能全部转化成机械能
C.桶中混浊的泥水在静置一段时间后,泥沙下沉,上面的水变清,泥、水自动分离
D.电冰箱通电后把箱内低温物体的热量传到箱外高温物体
答案 CD
三、能量守恒定律
1.内容
能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者是从一个物体转移到别的物体,在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变.
2.条件性
能量守恒定律是自然界的普遍规律,某一种形式的能是否守恒是有条件的.
3.第一类永动机是不可能制成的,它违背了能量守恒定律.
自测3 木箱静止于水平地面上,现在用一个80 N的水平推力推动木箱前进10 m,木箱受到地面的摩擦力为60 N,则转化为木箱与地面系统的内能U和转化为木箱的动能Ek分别是(空气阻力不计)( )
A.U=200 J,Ek=600 J B.U=600 J,Ek=200 J
C.U=600 J,Ek=800 J D.U=800 J,Ek=200 J
答案 B
解析 U=fs=60×10 J=600 J
Ek=Fs-U=80×10 J-600 J=200 J
命题点一 热力学第一定律的理解和应用
1.热力学第一定律的理解
(1)内能的变化都要用热力学第一定律进行综合分析.
(2)做功情况看气体的体积:体积增大,气体对外做功,W为负;体积缩小,外界对气体做功,W为正.
(3)与外界绝热,则不发生热传递,此时Q=0.
(4)如果研究对象是理想气体,因理想气体忽略分子势能,所以当它的内能变化时,主要体现在分子动能的变化上,从宏观上看就是温度发生了变化.
2.三种特殊情况
(1)若过程是绝热的,则Q=0,W=ΔU,外界对物体做的功等于物体内能的增加;