07 基础课：热力学第一定律

改变内能的方式

改变内能的方式：做功

比喻

改变内能的方式：热传递

不涉及到做功时：

物体吸热内能增加，放热内能减小。

气体

如无特殊说明，一律忽略气体分子势能，不考虑质量变化。

温度是气体内能是否变化的标志。

温度变化是内能变化的结果，不是原因。

热力学第一定律

一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。

$\mathrm{\Delta }U=Q+W$

$\mathrm{\Delta }U>0$，内能增肌

$\mathrm{\Delta }U<0$，内能减小。

W 的正负

一定要以系统为对象，不能以外界。

W 是外界对系统做的功，不是系统对外界做的功。

外界对系统做正功：$W>0$

外界对系统做负功：$W<0$

系统对外界做正功 $⟶$ 外界对系统做负功：$W<0$

Q 的正负

一定要以系统为对象，不能以外界。

系统吸热：$Q>0$

系统放热：$Q<0$

绝热气缸：与外界无热交换，$Q=0$

导热良好的气缸：温度不变， $\mathrm{\Delta }U=0$

例题

题 1

解

1. 对
2. 错。
3. 错。
4. 对。
5. 导热良好，意味 $\mathrm{\Delta }U=0$，错。

题 2

解

$B$

题 3

解

$W<0,Q=0$

气体碰撞，气体对外做正功，外界对气体做正功。

$A$