1.熱力學(xué)定律

　　2.牢記以下的幾個(gè)結(jié)論：

　　(1)熱量不能自發(fā)地由低溫物體傳遞給高溫物體;

　　(2)氣體壓強(qiáng)是由氣體分子頻繁地碰撞器壁產(chǎn)生的，壓強(qiáng)大小與分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度和分子密度有關(guān);

　　(3)做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān);

　　(4)溫度變化時(shí)，意味著物體內(nèi)分子的平均動(dòng)能隨之變化，并非物體內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能都隨之發(fā)生同樣的變化.

　　3.(1)關(guān)于分子、內(nèi)能和溫度，下列說(shuō)法中正確的是________.(雙選，填正確答案標(biāo)號(hào))

　　A.分子間距離越大，分子勢(shì)能越大;分子間距離越小，分子勢(shì)能也越小

　　B.不同分子的直徑一般不同，但數(shù)量級(jí)基本一致

　　C.用打氣筒向籃球充氣時(shí)需用力，說(shuō)明氣體分子間有斥力

　　D.溫度升高，物體的內(nèi)能卻不一定增大

　　圖6-13-10

　　(2)如圖6-13-10所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過(guò)絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體.活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，此時(shí)活塞處于平衡狀態(tài)，氣體的溫度為T(mén)1.現(xiàn)通過(guò)電熱絲緩慢加熱氣體，在氣體吸收熱量Q的過(guò)程中，氣體對(duì)活塞做功的大小為W.已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g，不計(jì)活塞與氣缸間的摩擦.

　　求氣體的壓強(qiáng);

　　求加熱過(guò)程中氣體的內(nèi)能增加量;

　　現(xiàn)停止對(duì)氣體加熱，同時(shí)在活塞上緩慢添加砂粒，當(dāng)添加砂粒的質(zhì)量為m0時(shí)，活塞恰好回到原來(lái)的位置，求此時(shí)氣體的溫度.

　　解析　(1)若取兩分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)的分子勢(shì)能為零，則當(dāng)兩分子間距離大于r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，分子勢(shì)能隨間距的減小而減小(此時(shí)分子力做正功).當(dāng)分子間距離小于r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，分子勢(shì)能隨間距的減小而增大(此時(shí)分子力做負(fù)功)，故A錯(cuò)誤;不同分子直徑一般不同，但數(shù)量級(jí)基本一致，B正確;用打氣筒向籃球充氣時(shí)需用力，是由于籃球內(nèi)氣體壓強(qiáng)在增大，不能說(shuō)明分子間有斥力，C錯(cuò)誤;物體的內(nèi)能取決于溫度、體積及物體的質(zhì)量等，溫度升高，內(nèi)能不一定增大，D正確.

　　(2)由力的平衡可知，氣體的壓強(qiáng)p1=p0+

　　由熱力學(xué)第一定律可知，加熱過(guò)程中氣體的內(nèi)能增加量ΔU=Q-W

　　末狀態(tài)氣體的壓強(qiáng)p2=p0+

　　由于氣體的初始狀態(tài)和末狀態(tài)體積相同，由查理定律

　　=

　　可得：T2=T1

　　答案　(1)BD　(2)p0+　Q-W

　　T1

　　4.(2014·大連市一模)(1)關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律，下列說(shuō)法中正確的是______.(雙選，填正確選項(xiàng)符號(hào))

　　A.甲物體自發(fā)傳遞熱量給乙物體，說(shuō)明甲物體的內(nèi)能比乙物體的多

　　B.煤、石油、天然氣等能源所儲(chǔ)存的能量最初來(lái)源可追溯到太陽(yáng)能

　　C.當(dāng)分子間距離從r0(此時(shí)分子間引力與斥力平衡)增大到r1時(shí)，分子力先減小后增大，則分子勢(shì)能也先減小后增大

　　D.壓縮氣體，對(duì)其做2.0×105 J的功，同時(shí)氣體向外界放出1.5×105 J的熱量，則氣體的內(nèi)能增加了0.5×105 J

　　圖6-13-11

　　(2)一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在圓筒形的金屬氣缸內(nèi)，如圖6-13-11所示，氣缸豎直放置，活塞的質(zhì)量為1 kg，橫截面積S=5 cm2，活塞與氣缸底之間用一輕彈簧連接，彈簧的自然長(zhǎng)度l0=10 cm、勁度系數(shù)k=100 N/m，活塞可沿氣缸壁無(wú)摩擦滑動(dòng)且不漏氣.開(kāi)始時(shí)彈簧為原長(zhǎng)，環(huán)境溫度為27 ℃，對(duì)氣缸內(nèi)氣體緩慢加熱，活塞上升了5 cm，大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105 Pa，g=10 m/s2，求：

　　最后氣缸內(nèi)氣體的溫度;

　　保持氣缸內(nèi)氣體滿(mǎn)足問(wèn)中的溫度，使整個(gè)裝置豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)發(fā)現(xiàn)彈簧又恢復(fù)了原長(zhǎng)，則整個(gè)裝置的加速度為多少?

　　解析　(2)對(duì)封閉氣體分析

　　p1=p0+=1.2×105 Pa

　　p2=p0++=1.3×105 Pa

　　由理想氣體狀態(tài)方程=

　　得T2=487.5 K

　　由玻意耳定律p2V2=p3V3得p3=1.95×105 Pa

　　對(duì)活塞據(jù)牛頓第二定律p3S-mg-p0S=ma

　　得a=37.5 m/s2

　　答案　(1)BD　(2)487.5 K　37.5 m/s2