五熱力學(xué)第一定律-能量守恒定律

1、純做功問題（1）外界對(duì)物體做功，物體內(nèi)能增加（2）物體對(duì)外界做功，物體內(nèi)能減少2、純傳熱問題（1）外界向物體傳熱，物體內(nèi)能增加（2）物體向外界傳熱，物體內(nèi)能減少一、熱力學(xué)第一定律3、熱力學(xué)第一定律

物體內(nèi)能的增加量等于外界對(duì)物體所做的功與物體從外界吸收的熱量之和ΔU=Q+W運(yùn)用△U=Q+W這一數(shù)學(xué)表達(dá)式研討問題時(shí)，必須將式中的△U、W、Q三個(gè)物理量的物理含義弄清，根據(jù)物理含義理解其符號(hào)法則．

同理：

物體從外界吸收熱量（Q取正值）

，使內(nèi)能增加。物體對(duì)外界放熱（Q取負(fù)值）

，使內(nèi)能減少。物體的內(nèi)能增加了，△U取正值；物體的內(nèi)能減少了，△U取負(fù)值．符號(hào)法則：外界對(duì)物體做功（W取正值），使物體的內(nèi)能增加．物體對(duì)外做功（W取負(fù)值），必然是使物體的內(nèi)能減少。

熱力學(xué)第一定律是能的轉(zhuǎn)化與守恒定律的一種具體的表達(dá)形式．它像力學(xué)中的動(dòng)能定理、功能關(guān)系、機(jī)械能守恒一樣是能的轉(zhuǎn)換與守恒在具體問題中又一具體體現(xiàn)．對(duì)熱力學(xué)第一定律的認(rèn)識(shí)與理解，要站在能的轉(zhuǎn)換與守恒的高度進(jìn)行分析．在熱學(xué)問題中，研究的是一個(gè)物體的內(nèi)能，物理過程中的做功與進(jìn)行的熱傳遞對(duì)這一物體的內(nèi)能有什么具體影響．根據(jù)具體的影響對(duì)過程列出能的轉(zhuǎn)化與守恒等式．練習(xí)：一定量氣體膨脹做功l00J，同時(shí)對(duì)外放熱40J，氣體內(nèi)能的增加△U是()A．60JB．-60JC．-140JD．140JC關(guān)于物體的內(nèi)能變化以下說法正確的是（

）A．物體吸收熱量，內(nèi)能一定增大B．物體對(duì)外做功，內(nèi)能一定減小C．物體吸收熱量，同時(shí)對(duì)外做功，內(nèi)能可能不變D．物體放出熱量，同時(shí)對(duì)外做功，內(nèi)能可能不變例題2：

一定量的氣體從外界吸收了2.6×105J的熱量，內(nèi)能增加

4.2×105J，則是氣體對(duì)外界做功，還是外界對(duì)氣體做功？做了多少功解：

ΔU=

4.2×105J，

Q=2.6×105J∵ΔU=Q+W∴W=ΔU–Q=1.6×105J∴是外界對(duì)氣體做功，作了1.6×105J例題3：如圖所示，甲、乙兩個(gè)相同的金屬球，甲用細(xì)線懸掛于空中，乙放在水平地面上?，F(xiàn)在分別對(duì)兩球加熱，使它們吸收相同的熱量，試討論甲、乙兩球內(nèi)能增量的關(guān)系？（假設(shè)金屬球不向外散熱）甲乙甲乙甲乙甲乙分析：吸熱后金屬球體積膨脹，甲球重心降低，重力做正功，乙球重心升高，重力做負(fù)功，而又因?yàn)閮汕蛭障嗤瑹崃浚?，甲的?nèi)能增量大于乙的內(nèi)能增量二、能量守恒定律1、能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為別的形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量不變，這就是能量守恒定律。2、能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的規(guī)