第3节热力学定律与能量守恒定律1．(多选)下列有关物体内能改变的判断中，正确的是()A．外界对物体做功，物体的内能一定增加B．外界对物体传递热量，物体的内能一定增加C．物体对外界做功，物体的内能可能增加D．物体向外界放热，物体的内能可能增加CD做功和热传递都能改变物体的内能，根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W知，当外界对物体做功，物体的内能不一定增加，同理当外界对物体传递热量，物体的内能也不一定增加，所以A、B错误；由ΔU＝Q＋W可知，若物体对外界做功，物体的内能可能增加．同理物体向外界放热，物体的内能可能增加．故C、D正确．2．(多选)(2014·山东高考)如图1136所示，内壁光滑、导热良好的汽缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体．当环境温度升高时，缸内气体()【导学号：96622196】图1136A．内能增加B．对外做功C．压强增大D．分子间的引力和斥力都增大AB因汽缸导热良好，故环境温度升高时封闭气体温度亦升高，而一定质量的理想气体内能只与温度有关，故封闭气体内能增大，A正确；因汽缸内壁光滑，由活塞受力平衡有p0S＋mg＝pS，即缸内气体的压强p＝p0＋不变，C错误；由盖—吕萨克定律＝恒量可知气体体积膨胀，对外做功，B正确；理想气体分子间除碰撞瞬间外无相互作用力，故D错误．3．(多选)对于一定量的理想气体，下列说法正确的是()A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B．若气体的内能不变，其状态也一定不变C．若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大D．当气体温度升高时，气体的内能一定增大AD对于理想气体而言，内能是由温度决定的，根据理想气体状态方程，＝恒量可知，当体积不变，压强不变时，其温度也一定不发生变化，因此内能不变，A正确；而反过来，内能不变只能说明温度不变，可能发生等温变化，也就是气体状态可能发生变化，B错误；根据理想气体状态方程，＝恒量，温度升高，只能是pV乘积变大，至于压强可能增加也可能减小，C错误；内能是由温度决定的，当温度升高时，内能一定增加，D正确．4．(多选)关于热力学定律，下列说法正确的是()【导学号：96622197】A．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量B．对某物体做功，必定会使该物体的内能增加C．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功D．不可能使热量从低温物体传向高温物体AC由ΔU＝W＋Q可知做功和热传递是改变内能的两种途径，它们是等效的，故A正确、B错误；由热力学第二定律可知，可以从单一热源吸收热量，使之全部变为功，但会产生其他影响，故C正确；由热力学第二定律知，热量只是不能自发地从低温物体传向高温物体，则D项错．5.(2017·徐州考前模拟)如图1137所示，内壁光滑的导热汽缸里封闭了一定质量的理想气体，活塞的横截面积为S，质量不计，离缸底的距离为L1.由于环境温度缓慢下降，使得活塞缓慢下降到距离缸底L2处．已知大气压强为p0，被封闭气体初始状态的热力学温度为T1、内能为E1.图1137(1)求活塞下降到距离缸底L2处时，缸内封闭气体的温度；(2)一定质量的理想气体内能与热力学温度成正比，求整个过程中通过缸壁传递的热量Q.【解析】(1)活塞缓慢下降过程中气体发生等压变化，由＝可得T2＝T1.(2)设气体在T2时的内能为E2，根据题意可得＝气体状态变化过程中内能变化量ΔU＝E2－E1＝E1外界对气体做功W＝p0(L1－L2)S由热力学第一定律ΔU＝W＋Q可得：整个过程中通过缸壁传递的热量Q＝E1－p0(L1－L2)S.【答案】(1)T1(2)E1－p0(L1－L2)S
