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热力学第一定律与热力学第二定律

高二　·　本节 21 个知识点
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气体实验定律与理想气体状态方程
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这些是地基。没通的补完再回来 —— 比硬啃快得多。
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01
1.1 做功气体体积发生变化时，气体对外界或外界对气体所做的功，数值上等于压强与体积变化量的乘积。
02
1.2 热传递热传递是热量从高温物体传向低温物体，或从物体高温部分传向低温部分的过程，直到温度相等为止。
03
1.3 两种方式的区别与联系比较等温、等容、等压三种过程的状态参量变化规律及相互制约关系。
04
2.1 内容气体分子在单位时间内对单位面积器壁碰撞的平均冲量，宏观上表现为气体对容器壁的垂直作用力。
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2.2 各量正负规定在热力学第一定律 $\Delta U = W + Q$ 中，规定系统吸热 $Q>0$、放热 $Q0$、系统对外做功 $W<0$。
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2.3 应用利用理想气体状态方程，结合热力学第一定律或气体实验定律，解决变质量问题、动态过程及混合气体问题。
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3.1 内容内容指物体占据的空间大小，是描述物质存在范围的几何量，国际单位为立方米（m³）。
08
3.2 意义理想气体状态方程 $pV/T=C$ 的数学表达，定量描述一定质量气体状态参量间的制约关系。
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3.3 第一类永动机第一类永动机是指不消耗能量却能不断对外做功的机器，它违背了能量守恒定律。
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4.1 两种表述理想气体状态方程的两种等价数学形式：$pV/T=C$ 与 $p_1V_1/T_1 = p_2V_2/T_2$。
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4.2 第二类永动机指从单一热源吸热使之完全变为有用功而不产生其他影响的机器，违背热力学第二定律。
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4.3 熵熵是描述系统微观状态无序程度或混乱度的物理量，符号为 $S$，单位焦耳每开尔文（J/K）。
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5.1 能量品质能量品质指能量做功能力的强弱，即能量转化为有用功的比例高低，高温高压状态能量品质高。
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5.2 能量转化的方向性能量转化具有方向性，即宏观热现象中能量转化不可逆，只能自发向一个方向进行。
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5.3 效率热机从高温热源吸收的热量中，转化为有用功的那部分热量与吸收总热量之比。
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6.1 内能分析内能是物体内部所有分子热运动动能与分子间势能的总和，是状态量，与宏观运动无关。
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6.2 能量转化热力学第一定律：系统内能变化等于吸收热量与外界做功之和，即 $\Delta U = Q + W$。
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6.3 气体做功气体体积变化时，气体对外界或外界对气体所做的功，数值上等于压强与体积变化量的乘积。
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7.1 热力学第一定律应用能量守恒在热学中的体现：系统内能变化等于吸收热量与外界做功之和。
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7.2 循环过程一定质量的理想气体经历一系列状态变化后，最终回到初始状态的过程。
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7.3 综合分析综合运用理想气体状态方程，结合热力学第一定律或力学平衡，解决气体状态变化及能量转化问题。
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