例3 对热力学第二定律，下列理解正确的是( ) A．自然界进行的一切宏观过程都是可逆的 B．自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向 性，是不可逆的 C．热量不可能由低温物体传递到高温物体 D．第二类永动机违背了能量守恒定律，因此不可能 制成
【精讲精析】 由热力学第二定律知自然界一切 与热现象有关的宏观过程都是不可逆的，故A错 B对．热量可能从低温物体传递到高温物体，如 冰箱，故C错，第二类永动机不违背能量守恒定 律，违背了热力学第二定律，故D错． 【答案】 B
(2)不同形式能量之间的转化：摩擦生热是通 过克服摩擦做功将机械能转化为内能；水壶中 的水沸腾时水蒸气对壶盖做功将壶盖顶起，表 明内能转化为机械能；电流通过电热丝做功可 将电能转化为内能等．这些实例说明了不同形 式的能量之间可以相互转化，且这一转化过程 是通过做功来完成的．
3．对能量守恒定律可从以下两方面理解 (1)某种形式的能减少，一定有其他形式的能 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．
(1)是气体对外界做了功，还是外界对气体做了功 ？做了多少焦耳的功？
(2)如果气体吸收的热量仍为2.6×105 J不变，但是 内能增加了1.6×105 J，计算结果W＝－1.0×105 J， 是负值，怎样解释这个结果？
(3)在热力学第一定律ΔU＝Q＋W中，W、Q和ΔU 的正值、负值各代表什么物理意义？
(3)在公式ΔU＝Q＋W 中，ΔU＞0，物体内能增加； ΔU＜0，物体内能减少． Q＞0，物体吸热；Q＜0，物体放热． W＞0，外界对物体做功；W＜0，物体对外界做功． 【答案】 (1)外界对气体做了1.6×105 J的功 (2)说明气体对外界做功 (3)见精讲精析
专题 热力学第二定律 三 1．热力学第二定律的两种表述 (1)按热传递的方向性表述为：热量不能自发 地从低温物体传到高温物体，这是热力学第 二定律的克劳修斯表述． (2)按照机械能与内能转化的方向性表述为： 不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成 功，而不产生其他影响．这是热力学第二定 律的开尔文表述．
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特别提醒：热力学第一定律是包括内能和机 械能在内的能量守恒定律，公式ΔU＝Q＋W本 身很简单，关键是要正确使用规定的符号．对 于气体做功问题一定要清楚，若压缩气体，则 外界对气体做功；若气体膨胀，则气体对外界 做功．对于吸热放热问题应是比较直观的．
例2 一定量的气体从外界吸收了2.6×105 J 的热量， 内能增加了4.2×105 J.
【精讲精析】 依据热力学第一定律分析该类问
题，同时应明确热力学第一定律所描述的过程及
各物理量的含义． (1)由热力学第一定律知：ΔU＝W＋Q， 将Q＝2.6×105 J．ΔU＝4.2×105 J代入上式得： W＝ΔU－Q＝4.2×105 J－2.6×105 J＝1.6×105 J， W＞0，说明外界对气体做了1.6×105 J的功． (2)如果吸收的热量Q＝2.6×105 J，内能ΔU增加了 1.6×105 J，计算结果为W＝－1.0×105 J，说明气体 对外界做功1.0×105 J.
2．热力学第二定律的微观意义 (1)一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性 增大的方向进行． (2)用熵来表示热力学第二定律：在任何自然过 程中，一个孤立系统的总熵不会减小． 3．宏观自然过程的方向性 自然过程指没有外来干扰自然进行的过程． 在自然界中，无论有无生命，所有宏观的自发 的过程都具有单向性，都是不可逆过程．如河 水向下游流，重物向下落，房屋由新到旧直到 倒塌，人要从婴儿到老年直至死亡等．
本章优化总结
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知识体系构建
章
优
化
高考真题赏析
总
结
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知识体系构建
高考真题赏析
专题 能量守恒定律 1．一能量守恒定律：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，或者从一个物体转移到别的物体，在能的 转化或转移过程中其总量不变． 2．不同形式能量之间可以相互转化 (1)自然界中能量存在形式：物体运动具有机械 能，分子运动具有内能、电荷的运动具有电能、 原子核内部的运动具有原子能等．可见，在自然 界中不同的能量形式与不同的运动形式相第一定律 二 1．在一般情况下，如果物体跟外界同时发生 做功和热传递的过程，外界对物体所做的功W 加上物体从外界吸收的热量Q等于物体内能的 增加ΔU，即ΔU＝Q＋W. 利用ΔU＝Q＋W讨论问题时，必须弄清其中 三个量的符号法则，外界对物体做功，W取正 值，反之取负值；物体从外界吸收热量，Q取 正值，反之取负值；物体内能增加，ΔU取正值， 反之取负值．
例1 在高h＝0.8 m的光滑水平桌面上放着一个质 量M＝2 kg的木块，一颗质量m＝10 g的铅弹从水 平方向射中木块，把木块打落在地面上，落地点与 桌边的水平距离s＝0.4 m．铅弹射中木块后留在木 块内，铅的比热容c＝1.3×102 J/(kg·℃)，g取10 m/s2.设增加的内能有η＝60%使铅弹温度升高，铅 弹的温度升高多少摄氏度？