热力学三大定律

用于复习讲解。

热力学三大定律

内能：内能由分子动能和分子势能共同组成

1. 分子动能：分子由于运动而具有的能。温度是分子热运动平均动能（而不是平均速率）的标志，表征分子热运动的剧烈程度。

2. 分子势能：分子具有的由分子力所产生的势能，与分子间的相互作用力的大小和相对位置有关。

3. 性质：

1) 内能的多少与物体的温度和体积有关；

2) 内能不能全部转化为机械能，而机械能可以完全转化为内能；

3) 任何物体在任何状态下都具有内能（大量分子做无规则运动）；

4) 内能是一个宏观量，对于个别分子，无内能可言。

4. 内能的改变：改变物体内能有两种方法，做功和热传递。

NOTICE:热量和内能的区别：热量是一个状态量，是热传递中内能的改变；而内能是一个状态量。

1) 热传递和做功对于改变物体的内能是等效的。

2) 热传递和做功的区别：热传递和做功有着本质的区别。做功使物体的内能改变，是其他形式的能和内能之间的转化，热传递使物体的内能改变，是物体间内能的转移。

3) 做功和压强变化并不等效。压强增大并不一定外界对物体做功，也有可能是温度的变化。

5. 焦耳测定热功当量实验：

1) 实验原理：重物P和重物P/下落时，插在量热器中的轴及安装在轴上的叶片开始转动．量热器中的水受到转动叶片的搅拌，温度上升．由重物的质量和下降的距离可以算出叶片所做的机械功，由水和量热器的质量、比热、升高的温度可以算出得到的热量．算出机械功和热量的比值，即得热功当量的数值．

2) 实验结论：机械功与热量的比值是一个常数，其数值J=4．18 J／cal．