| 考点 | 辽宁常见考法 | 热度 | 标签 |
|---|---|---|---|
| 改变内能两种方式 | 做功与热传递等效、微观区别 | ★★★ | 必考重点 |
| 热力学第一定律 | ΔU=W+Q符号判断与计算 | ★★★★★ | 模型难点 |
| 结合气体定律综合 | 等温/等压过程吸放热、做功判断 | ★★★★★ | 模型难点 |
| 能量守恒定律 | 能量转化与转移；第一类永动机 | ★★★ | 必考重点 |
| 热力学第二定律 | 两种表述；方向性；第二类永动机 | ★★★★ | 必考重点 |
| 熵（初步） | 熵表示无序程度；孤立系统熵增 | ★★ | 了解 |
| 热机与能量利用 | 热机能量流向；效率不可能100% | ★★★ | 科技热点 |
冬天搓双手、用锯条锯木头后锯条发烫；给热水袋抱手也能取暖——两种变暖方式有何异同？
→ 做功与热传递
给车胎打气，筒壁明显发热，比单纯"摩擦生热"热得多——压缩气体时能量去了哪？
→ 外界做功→内能增
热总是自发从热咖啡传向冷气，不会自动反向；泼出的水不会自己跳回杯子。
→ 热力学第二定律
历史上无数人设计"不耗燃料持续做功"或"从海水吸热全部变功"的机器，均以失败告终。
→ 两类永动机不可能
一个热力学系统内能的增量等于外界对系统做的功与系统吸收的热量之和。
| 物理量 | 取正值（+） | 取负值（−） |
|---|---|---|
| ΔU | 内能增加 | 内能减少 |
| W（做功） | 外界对系统做功（如压缩气体） | 系统对外界做功（如气体膨胀推动活塞） |
| Q（热量） | 系统吸热 | 系统放热 |
| 过程 | 温度/ΔU | 做功W | 热量Q（由ΔU=W+Q推） |
|---|---|---|---|
| 等温膨胀 | ΔU=0 | W<0（对外做功） | Q=−W>0，吸热且吸热量=对外做功量 |
| 等温压缩 | ΔU=0 | W>0 | Q<0，放热 |
| 等容变化 | 升温ΔU>0 | W=0（体积不变不做功） | Q=ΔU>0，吸热全部增内能 |
| 绝热过程（Q=0） | 压缩升温 | W>0 | Q=0，ΔU=W>0 |
| 等压膨胀 | 升温ΔU>0 | W<0 | Q=ΔU−W>0，吸热一部分对外做功一部分增内能 |
| 自发过程（可发生） | 逆过程（不能自发发生） |
|---|---|
| 热量从高温物体→低温物体 | 热量自发从低温→高温 |
| 机械能通过摩擦全部→内能 | 内能全部→机械能而不引起其他变化 |
| 气体自由膨胀（向真空扩散） | 气体自发重新聚拢回一半容器 |
| 不同气体混合、墨水滴扩散 | 自发完全分离复原 |
气体膨胀时W取正（因为"气体做了功"）。
本教材符号约定W以外界对系统做功为正：气体膨胀是系统对外界做功，W<0；气体被压缩才是外界对系统做功，W>0。"谁对谁做功"决定正负，不能凭"做了功"就取正。
气体温度升高一定是吸收了热量。
ΔU=W+Q，内能增加（升温）可通过吸热Q>0，也可通过外界做功W>0（如绝热压缩），或两者兼有。打气筒升温主要靠压缩做功；等温膨胀时气体吸热但温度不变。
等温膨胀时气体吸热却温度不变，说明热量"白吸了"、违背能量守恒。
理想气体等温过程ΔU=0，由ΔU=W+Q得Q=−W：吸收的热量全部用于对外做功，能量守恒。吸热不升温正是因为内能不变、能量以功的形式输出。
电冰箱能把热量从低温箱内传到高温箱外，说明第二定律错了。
第二定律禁止的是热量"自发"从低温传向高温；冰箱靠压缩机消耗电能做功实现制冷，并向室内排更多热量（Q放=Q吸+W电），伴随了其他影响，不违背定律。
第二类永动机违背能量守恒，所以造不成。
第二类永动机（从单一热源吸热全部变功）能量收支是平衡的，不违背第一定律（能量守恒），它违背的是热力学第二定律（过程方向性）。两类永动机失败原因不同，要分清。
既然有熵增原理，生命这种越来越有序的现象不可能存在。
熵增原理适用于孤立系统；生命体是开放系统，通过摄取低熵食物/能量、向环境排放高熵热量维持自身有序（局部熵减），但生命体+环境的总熵仍增加，不违背定律。
内能改变：做功（转化）+热传递（转移）→ 定量：ΔU=W+Q（符号法则）→ 普遍规律：能量守恒（第一类永动机不可能）→ 过程方向：第二定律（自发不可逆、第二类永动机不可能、熵增）→ 应用：热机效率与节能
辽宁热学计算的压轴形态常为"气体定律+第一定律"联合：先由p₁V₁/T₁=p₂V₂/T₂定末态温度（判断ΔU正负），再由体积变化判W正负（膨胀W负、压缩W正、等容W=0），最后用Q=ΔU−W判断吸放热。选择题考第二定律方向性与两类永动机辨析；图像题给p-V过程要求逐段填W、Q、ΔU正负表。
| 说法 | 判断 | 说明 |
|---|---|---|
| 物体含有的热量越多内能越大 | ✗ | 热量是过程量，不能说"含有" |
| 膨胀时W为正 | ✗ | 本教材：外界对系统做功为正 |
| 升温一定吸热 | ✗ | 做功也可使内能增加 |
| 等温过程Q=0 | ✗ | 等温ΔU=0；绝热才Q=0 |
| 第二类永动机违反能量守恒 | ✗ | 违反第二定律 |
| 热机效率能达到100% | ✗ | 必有热量排向低温热源 |
转换法（内能不可直接测，用温度变化反映）；等效法（做功与传热在改变内能上等效，建立热功当量）；理想实验+科学推理（热力学第二定律、熵增不能由单一实验直接"证明"，靠大量宏观事实归纳）。
一定质量的理想气体经历一个过程：从外界吸收热量Q=500J，同时气体膨胀推动活塞对外做功300J。求：(1)该过程中W、Q的符号和数值；(2)气体内能的变化量ΔU，并判断温度如何变化。
答案：(1)W=−300J，Q=+500J；(2)ΔU=+200J，内能增加、温度升高
气缸内封闭一定质量理想气体，活塞压缩气体，外界对气体做功W=200J；同时气体向外界放出热量150J。求气体内能变化量ΔU；再判断末态温度与初态相比如何变化。
答案：ΔU=+50J，内能增加50J，温度升高
（多选）对一定质量的理想气体，下列说法正确的是（ ）
答案：ABD
（多选）下列关于能量与热力学定律的说法正确的是（ ）
答案：ABC