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高中物理热学知识点公式和相关例题

2026-10-09 09:11:00教学视频731

高中物理热学知识点公式和相关例题如下:MaJ物理好资源网(原物理ok网)

知识点一:热力学第一定律MaJ物理好资源网(原物理ok网)

1. 内容:物体内能的增加,等于外界对物体做的功和物体吸收热量的和。可以用下面的公式表示:ΔU=W+QMaJ物理好资源网(原物理ok网)

2. 符号法则:外界对物体做功,W取正值,物体对外界做功,W取负值;热量从低温物体传向高温物体,Q取正值,从高温物体传向低温物体,Q取负值。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

例题:一个铁桶装有热水之后温度升高了,并从外面吸了一桶热气(温度升高),则MaJ物理好资源网(原物理ok网)

A.铁桶内能增加B.铁桶内能减少C.吸的热全部转化成内能D.外界对铁桶做功MaJ物理好资源网(原物理ok网)

知识点二:热力学第二定律MaJ物理好资源网(原物理ok网)

1. 内容:不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响;不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响;不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

2. 符号法则:所有与热现象有关的宏观过程都是不可逆过程。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

例题:下列说法正确的是MaJ物理好资源网(原物理ok网)

A.第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律B.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C.空调机既能制热又能制冷,说明在不消耗其他能量的情况下,也可以把热从低温物体传到高温物体D.因为水比热容较大,在同样的吸放热条件下,水的温度变化小,所以海边昼夜温差较小MaJ物理好资源网(原物理ok网)

知识点三:理想气体状态方程MaJ物理好资源网(原物理ok网)

1. 内容:一定质量的理想气体,如果保持压强不变和体积不变时,那么在气体的温度发生变化时,它的状态参量发生变化。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

2. 公式:$pV = C$。式中C是常数,V是体积,p是压强。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

例题:一个容积为30L的容器,在温度为27℃时充满压强为5atm的空气。当容器的温度升至多少度时,容器内压强为1atm?(已知气体常数R=208J/(mol \cdot K))MaJ物理好资源网(原物理ok网)

以上就是高中物理热学部分的主要知识点公式和相关例题。请注意,这些只是热学部分的一部分内容,对于更深入的学习和理解,可能需要更多的练习和思考。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

希望这个答复对您有所帮助!MaJ物理好资源网(原物理ok网)

高中物理热学知识点公式:MaJ物理好资源网(原物理ok网)

1. 热力学第一定律:$\Delta U = W + Q$,其中$\Delta U$表示内能变化量,$W$表示外界对物体做的功,$Q$表示物体向外界传递的热量。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

2. 热力学第二定律:热量不能自发地从低温物体传到高温物体。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

相关例题:MaJ物理好资源网(原物理ok网)

1. 已知一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程,则下列说法正确的是( )MaJ物理好资源网(原物理ok网)

A. 气体分子的平均动能增大MaJ物理好资源网(原物理ok网)

B. 气体对外界做功MaJ物理好资源网(原物理ok网)

C. 气体的内能增大MaJ物理好资源网(原物理ok网)

D. 气体分子在单位时间内撞击器壁单位面积的数量减少MaJ物理好资源网(原物理ok网)

解题思路:MaJ物理好资源网(原物理ok网)

由于气体绝热膨胀,对外做功,没有热交换,根据热力学第一定律可知,气体内能减小,温度降低,所以气体分子的平均动能减小,故A错误,B正确;根据理想气体的状态方程可知,气体的体积膨胀的同时气体温度降低,所以气体的内能减小,故C错误;气体分子在单位时间内撞击器壁单位面积的数量减少即单位时间单位面积上的分子数减少,压强减小,故D正确。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

总结:本题主要考查了热力学第一定律和热力学第二定律的应用,要会根据热力学第一定律判断内能的变化,会根据理想气体的状态方程判断气体的体积和温度的变化。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

高中物理热学知识点公式和相关例题常见问题MaJ物理好资源网(原物理ok网)

一、知识点MaJ物理好资源网(原物理ok网)

1. 热力学第一定律:ΔU = W + QMaJ物理好资源网(原物理ok网)

应用:根据木块在木板中滑动的情况,求木板的摩擦力做功,再根据热力学第一定律求内能的变化。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

2. 热力学第二定律:热量不可能自发地由低温物体传递到高温物体,必然会引起系统与外界之间发生某种形式的热交换,从而产生热传递的宏观现象。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

应用:空调机、冰箱、冷凝器等。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

二、公式MaJ物理好资源网(原物理ok网)

1. 理想气体状态方程:pV = nRTMaJ物理好资源网(原物理ok网)

应用:根据气体状态参量求温度、体积或压强。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

2. 热容的计算公式:C = ΔQ/ΔTMaJ物理好资源网(原物理ok网)

应用:根据热容的定义求温度的变化量。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

三、例题MaJ物理好资源网(原物理ok网)

例1:一容器内有质量为m的某种理想气体,其压强为p,温度为T,现将一部分气体从容器中抽出,设抽出气体的过程中气体体积不变,求抽出气体后容器内剩余气体的压强。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

解:设抽出气体的质量为Δm,抽出气体后容器内剩余气体的体积为V,则抽出气体的体积为ΔV = VΔm,由理想气体状态方程得:pV = nRT,即p = nRT/V,由于气体体积不变,则抽出气体后容器内剩余气体的体积仍为V,剩余气体的质量为m-Δm,由热力学第一定律得:ΔU = W + Q,由于气体体积不变,则气体对外不做功,即W =0,抽出气体温度降低ΔT,则Q = ΔU = ΔEk + ΔEp = Δ(mv) = (m/M)vΔv = mvΔv/M,代入得:p = p0 - (m/M)Δv/V = p0 - (m/M)VΔm/V = p0 - m(1 - 1/M) = (M - m)p0/(M + m)MaJ物理好资源网(原物理ok网)

四、常见问题MaJ物理好资源网(原物理ok网)

1. 为什么气体压强产生的原因是由于大量分子频繁地碰撞器壁?MaJ物理好资源网(原物理ok网)

答:气体分子很小,相互之间有较大的间隔,对器壁的撞击就具有连续性。当器壁单位面积上受到一定大小的气体分子的撞击时产生的压力就是气体的压强。MaJ物理好资源网(原物理ok网)

2. 为什么气体压强的大小与气体分子的平均动能和密集程度有关?MaJ物理好资源网(原物理ok网)

答:气体分子密集程度反映单位体积内气体分子的多少,即气体分子在单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数。气体分子的平均动能越大,分子与器壁的碰撞中动量变化就越大,对器壁的压力就越大,气体的压强就越大。MaJ物理好资源网(原物理ok网)