第一篇：大學(xué)物理熱學(xué)部分小結(jié)

大學(xué)物理熱學(xué)部分小結(jié)

通信工程4班

胡素奎

0706020415

個(gè)人學(xué)習(xí)總結(jié)：大學(xué)物理的熱學(xué)部分還是相對不是太難的，因?yàn)榕c高中的物理關(guān)聯(lián)很大，很多概念都是以前接觸過的，但是沒有深入研究，這已經(jīng)給這部分的學(xué)習(xí)帶來了極大的便利。如果說要有什么不同，主要那有如下幾個(gè)方面：

1、研究方法的不一樣：雖然很多內(nèi)容是接觸過的，但是重新學(xué)習(xí)的時(shí)候明顯感覺到不一樣的是研究方法，隨著其他知識的累積，尤其是高數(shù)的引入，給物理的學(xué)習(xí)帶來的極大的便利，特別是一些公式的推理過程讓我們更好的了解公式的來由，更好的便于記憶和理解。

2、準(zhǔn)確度的不同：在學(xué)習(xí)過程中，總有些以前的東西對推翻，因?yàn)橐紤]的東西越來越多，微觀的宏觀的等壓的等溫的……這些都告訴我們要全面細(xì)致地學(xué)習(xí)，應(yīng)用的知識越來越多，要把知識串成串。

3、學(xué)習(xí)方法的不同：大學(xué)階段的物理學(xué)習(xí)和中學(xué)階段的物理學(xué)習(xí)存在著很大的不同，課少了，作業(yè)也少了，但是仍然不能放松，畢竟在中學(xué)幾乎每天都在學(xué)物理，所以現(xiàn)在的物理學(xué)習(xí)更需要自己的主動(dòng)和認(rèn)真。

以下是熱學(xué)的一些知識點(diǎn)的總結(jié)

1.溫度的概念與有關(guān)定義

1)溫度是表征系統(tǒng)熱平衡時(shí)的宏觀狀態(tài)的物理量。2)溫標(biāo)是溫度的數(shù)值表示法。常用的一種溫標(biāo)是攝氏溫標(biāo)，用t表示，其單位為攝氏度（℃）。另一種是熱力學(xué)溫標(biāo)，也叫開爾文溫標(biāo)，用T表示。它的國際單位制中的名稱為開爾文，簡稱K。

熱力學(xué)溫標(biāo)與攝氏溫標(biāo)之間的換算關(guān)系為：

T/K=273.15℃ + t 溫度沒有上限，卻有下限。溫度的下限是熱力學(xué)溫標(biāo)的絕對零度。溫度可以無限接近于0 K，但永遠(yuǎn)不能到達(dá)0 K。

2.理想氣體的微觀模型與大量氣體的統(tǒng)計(jì)模型。速度分布的特征。

1)為了從氣體動(dòng)理論的觀點(diǎn)出發(fā)，探討理想氣體的宏觀現(xiàn)象，需要建立理想氣體的微觀結(jié)構(gòu)模型?？杉僭O(shè)：

a氣體分子的大小與氣體分子之間的平均距離相比要小得多，因此可以忽略不計(jì)。可將理想氣體分子看成質(zhì)點(diǎn)。

b分子之間的相互作用力可以忽略。

c分子鍵的相互碰撞以及與器壁的碰撞可以看作完全彈性碰撞。

綜上所述：理想氣體分子可以被看作是自由的，無規(guī)則運(yùn)動(dòng)著的彈性質(zhì)點(diǎn)群。

2）每個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)遵從力學(xué)規(guī)律，而大量分子的熱運(yùn)動(dòng)則遵從統(tǒng)計(jì)規(guī)律。統(tǒng)計(jì)規(guī)律告訴我們，可以聽過對圍觀物理量求平均值的方法得到宏觀物理量。氣體的宏觀參量（溫度、壓強(qiáng)等）是氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的為管理的統(tǒng)計(jì)平均值。

3.理想氣體狀態(tài)方程與應(yīng)用

當(dāng)質(zhì)量一定的氣體處于平衡態(tài)時(shí)，其三個(gè)狀態(tài)參數(shù)P、V、T并不相互獨(dú)立，二十存在一定的關(guān)系，其表達(dá)式稱為氣體的狀態(tài)方程f（P，V，T）= 0

最終得：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)：pVTpV??mMp?V?T?RT。此式稱為理想氣體的狀態(tài)方程。

。R=8.31J·mol-1·K-1，稱為摩爾氣體常量。

設(shè)一定理想氣體的分子質(zhì)量為m0，分子數(shù)為N，并以NA表示阿伏伽德羅常數(shù)，可得：

p?mRTMV?Nm0RTNAm0V?NRVNAT

得：p?nkT，為分子數(shù)密度，可謂玻耳玆曼常量，值為1.38×10-23J·K-1.這也是理想氣體的狀態(tài)方程，多用于計(jì)算氣體的分子數(shù)密度，以及與它相關(guān)的其它物理量。

4、理想氣體的壓強(qiáng)與公式推導(dǎo)的思路

dFp?????dIdt??inim0vixdtdSdt2dFdS?m02?i2nivix2p?m0nvxp?m0np?23n?v3k?23n(12

m0v2)壓強(qiáng)p是描述氣體狀態(tài)的宏觀物理量。壓強(qiáng)的微觀意義是大量氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)施予器壁單位面積上的平均沖量，離開了大量和平均的概念，壓強(qiáng)就失去了意義。

5、速率分布函數(shù)的定義與應(yīng)用。三個(gè)統(tǒng)計(jì)速率與應(yīng)用。

1)f(v)?lim?NN?v?v?0?dNNdv，f（v）稱為速率分布函數(shù)。其物理意義為：速率v附近單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)與總分子數(shù)的比?；蛘哒f速率在v附近單位速率區(qū)間內(nèi)的分子出現(xiàn)的概率。2)三個(gè)統(tǒng)計(jì)速率 a.平均速率

??vdNv?0N???0vf(v)dv?8kT?m0?8RT?M?1.60RTM

b.方均根速率

v2??vv2dN?N2??0v2f(v)dvRTM??3kTM

?1.73C.最概然速率

與分布函數(shù)f(v)的極大值相對應(yīng)的速率稱為最概然速率，其物理意義為：在平衡態(tài)條件下，理想氣體分子速率分布在v附近的單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占?xì)怏w總分子數(shù)的百分比最大。

pvp?2kTm0?2RTM?1.41RTM

6、真實(shí)氣體的狀態(tài)方程修正的兩個(gè)因素。氣體液化的規(guī)律

真實(shí)氣體不能忽略分子固有體積和忽略除碰撞外的分子之間相互作用這兩個(gè)因素。

7、能量均分定理與理想氣體內(nèi)能計(jì)算。

1)分子的平均平動(dòng)動(dòng)能在每一個(gè)平動(dòng)自由度上分配了同樣了相同的能量KT/2.稱為能量均分定理，可表述為：在溫度為T的平衡態(tài)下，物質(zhì)分子的每個(gè)自由度都具有相同的平動(dòng)動(dòng)能，其值為

12kT。

2)設(shè)某種理想氣體的分子有i個(gè)自由度，則1mol理想氣體的內(nèi)能為

E?NA(i2kT)?i2RT

i2RT質(zhì)量為m，摩爾質(zhì)量為M的理想氣體的內(nèi)能為E

?mM

8、熱力學(xué)第一定律與應(yīng)用

系統(tǒng)從外界吸收熱量Q，一部分用來改變內(nèi)能，一部分用來對外做功，根據(jù)能量守恒定律：Q??E?W，微分形式：dQ?dE?dW。注意：

①Q(mào)、ΔE、W的符號規(guī)定。系統(tǒng)從外界吸熱則Q＞0（為正），放熱反之。內(nèi)能增加ΔE＞0，內(nèi)能減少反之。系統(tǒng)對外做功W＞0，外界對系統(tǒng)做功反之。

②熱力學(xué)第一定律表明，不從外界吸收能量而使其永不停息地做功的機(jī)器不存在，即第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成。

9、平衡態(tài)與準(zhǔn)靜態(tài)過程

(1)平衡態(tài)

對于一個(gè)孤立系統(tǒng)而言，如果其宏觀性質(zhì)在經(jīng)過充分長的時(shí)間后保持不不變，也就是系統(tǒng)的狀態(tài)參量并不再隨時(shí)間改變，則此時(shí)系統(tǒng)所處的狀態(tài)稱為平衡態(tài)。處于平衡態(tài)的熱力學(xué)系統(tǒng)其內(nèi)部無定向的粒子流動(dòng)和能量的流動(dòng)，系統(tǒng)的宏觀性質(zhì)不隨時(shí)間改變，但組成系統(tǒng)的微觀粒子處于永恒不停的運(yùn)動(dòng)之中，因此，平衡態(tài)實(shí)際上是熱動(dòng)平衡態(tài)，也是一種理想狀態(tài)。絕對的平衡態(tài)是不存在的。

系統(tǒng)處于平衡態(tài)時(shí)具有以下特點(diǎn)：①由于氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)和頻率碰撞，系統(tǒng)各部分的密度、溫度、壓強(qiáng)等趨于均勻。②分子沿各個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)的機(jī)會均等。(2)準(zhǔn)靜態(tài)過程

熱力學(xué)系統(tǒng)從一個(gè)平衡態(tài)到另一個(gè)平衡態(tài)的轉(zhuǎn)變過程中，每瞬時(shí)系統(tǒng)的中間態(tài)都無限接近于平衡態(tài)，則此過程為準(zhǔn)靜態(tài)過程。

準(zhǔn)靜態(tài)過程又稱平衡過程，是一種理想化的抽象，實(shí)際過程只能接近準(zhǔn)靜態(tài)過程。

理想氣體的準(zhǔn)靜態(tài)過程可以用p-v圖上一條曲線表示，圖上任一點(diǎn)對應(yīng)一個(gè)平衡態(tài)，任意一條曲線對應(yīng)于一個(gè)準(zhǔn)靜態(tài)過程。但圖上無法表示非準(zhǔn)靜態(tài)過程。

10.氣體比熱容

在熱量傳遞的某個(gè)微過程中，熱力學(xué)系統(tǒng)吸收熱量dQ，溫度升高了dT，則定義

C?dQdT，為系統(tǒng)在該過程中的熱容。由于熱容與系統(tǒng)的質(zhì)量有關(guān)，因此把單位質(zhì)量的熱容稱為比熱容，記作c，其單位為J·K-1·㎏-1.設(shè)系統(tǒng)的質(zhì)量為m，則有C=mc。

11、理想氣體的定體摩爾熱容量、定壓摩爾熱容量以及兩者之間的關(guān)系。1)理想氣體的定體摩爾熱容

2）理想氣體的定壓摩爾熱容

12.絕熱過程的過程方程推導(dǎo)。在絕熱過程中dQ=0，所以有ΔE+W=0，絕熱過程中內(nèi)能的變化與過程無關(guān)，則系統(tǒng)所做的功可以表示為

WQ???E??miM2R(T2?T1)CV,m?MmMm((dQdT)V?i2i2R

Cp,m?dQdT)p?(?1)R

根據(jù)熱力學(xué)其一定律，理想氣體進(jìn)行絕熱膨脹的微過程可表示為

pdVmM??mMCV,mdT

兩邊求微分并整理得

pdV?Vdp?RdT

dpp??dVV?0因?yàn)镃p,m?CV,m?R,Cp,m/CV,m??,所以上式可改寫為對上式積分得 pV?

?C1

13循環(huán)過程的特點(diǎn)，功熱之間的關(guān)系。效率的定義與計(jì)算?？ㄖZ循環(huán)的效率的證明與應(yīng)用。

1)循環(huán)過程

循環(huán)過程指系統(tǒng)經(jīng)歷了一系列狀態(tài)變化以后，又回到原來狀態(tài)的過程。循環(huán)過程特點(diǎn)：

① 系統(tǒng)經(jīng)歷一循環(huán)后內(nèi)能不變。

② 準(zhǔn)靜態(tài)過程構(gòu)成的循環(huán)，在p-V圖上可用一閉合曲線表示。循環(huán)過程沿順時(shí)針方向進(jìn) ③ 系統(tǒng)對外所做的凈功為正，這樣的循環(huán)稱為正循環(huán)。反之為逆循環(huán)。2）熱機(jī)效率： ??WQ1?1?Q2Q1

Q1表示循環(huán)過程中從外界吸收的總熱量。Q2表示循環(huán)過程中從外界放出的總熱量。w表示系統(tǒng)對外做的凈功，WQ2W?Q1?Q2。

制冷系數(shù)：在一次循環(huán)中，制冷機(jī)從低溫?zé)嵩次〉臒崃颗c外界做功之比，即

e??Q2Q1?Q2

3）卡諾循環(huán)：由兩條等溫線和兩條絕熱線所組成的過程稱為卡諾循環(huán)?？ㄖZ循環(huán)是一種理想循環(huán)?？ㄖZ機(jī)工作在高溫?zé)嵩碩1和低溫?zé)嵩碩2之間?？ㄖZ循環(huán)效率最高，?卡諾循環(huán)的制冷系數(shù)e= T2／(T1-T2)

?1?T2/T1。卡諾循環(huán)指出了理論上提高熱機(jī)效率的途徑。由于T1≠∞，T2≠0，因此卡諾循環(huán)的效率永遠(yuǎn)小于1.14、可逆過程與不可逆過程

（1）可逆過程與不可逆過程

如果一個(gè)系統(tǒng)從某一狀態(tài)經(jīng)過一個(gè)過程到達(dá)另一個(gè)狀態(tài)，并且一般在系統(tǒng)狀態(tài)變化的同時(shí)對外界會產(chǎn)生影響，而若存在另一過程，使系統(tǒng)逆向重復(fù)原過程的每一狀態(tài)而回到原來的狀態(tài)，并同時(shí)消除了原過程對外界引起的一切影響，則原來的過程稱為可逆過程。反之，如果系統(tǒng)不能重復(fù)原過程每一狀態(tài)回復(fù)到初態(tài)，或者雖然可以復(fù)原，但不能消除原過程在外界產(chǎn)生的影響，這樣的過程稱為不可逆過程。

15、熱力學(xué)第二定律：（1）經(jīng)典敘述；（2）第二定律的實(shí)質(zhì)；（3）第二定律的微觀意義；（4）第二定律的統(tǒng)計(jì)意義；（5）熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)公式；

（1）

熱力學(xué)定律的兩種表述

?

開爾文表述：不可能制成這樣一種熱機(jī)，它只從單一熱源吸取熱量，并將其完全轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏玫墓Χ划a(chǎn)生其他影響。

?

克勞修斯表述：不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響。

（2）熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是一切自然過程都是不可逆的。

（3）熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計(jì)意義

一個(gè)孤立系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生的過程，總是由包含微觀狀態(tài)數(shù)少的宏觀狀態(tài)向包含微觀狀態(tài)數(shù)多的宏觀狀態(tài)的方向進(jìn)行，即由熱力學(xué)幾率少的宏觀態(tài)向熱力學(xué)幾率大的宏觀態(tài)進(jìn)行。

（4）熱力學(xué)第二定律的微觀意義

一切自然過程總是沿著無序性增大的方向進(jìn)行

（5）熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式 ΔS≥0

熵與熱力學(xué)概率，熵的計(jì)算方法；熵增加原理 1)熵是組成系統(tǒng)的微觀粒子的無序性的量度。

熵既然是為了描述過程的不可逆過程性而引入的，那么它應(yīng)該與宏觀態(tài)所包含的微觀態(tài)數(shù)目?有關(guān)，波爾茲曼關(guān)系式：S=k㏑Ω，其中Ω為熱力學(xué)概率。2)波爾茲曼關(guān)系式：S=k㏑Ω

?S??BAdQT，熱力學(xué)系統(tǒng)從初態(tài)A變化到末態(tài)B，在任意一個(gè)可逆過程中，其熵變等于該過程中熱溫比dQ/T的積分；而在任意一個(gè)不可逆過程中，其熵變大于該過程中熱溫比dQ/T的積分。3)孤立系統(tǒng)中發(fā)生的一切不可逆過程都將導(dǎo)致系統(tǒng)熵的增加；而在孤立系統(tǒng)中發(fā)生的一切可逆過程，系統(tǒng)的熵保持不變。這一結(jié)論稱為熵增加原理。

第二篇：大學(xué)物理熱學(xué)總結(jié)

大學(xué)物理熱學(xué)總結(jié)

(? 熱力學(xué)基礎(chǔ)

1、體積、壓強(qiáng)和溫度是描述氣體宏觀性質(zhì)的三個(gè)狀態(tài)參量。

①溫度：表征系統(tǒng)熱平衡時(shí)宏觀狀態(tài)的物理量。攝氏溫標(biāo)，t表示，單位攝氏度（℃）。熱力學(xué)溫標(biāo)，即開爾文溫標(biāo)，T表示，單位開爾文，簡稱開（K）。熱力學(xué)溫標(biāo)的刻度單位與攝氏溫標(biāo)相同，他們之間的換算關(guān)系：

T/K=273.15℃+ t 溫度沒有上限，卻有下限，即熱力學(xué)溫標(biāo)的絕對零度。溫度可以無限接近0K，但永遠(yuǎn)不能達(dá)到0K。

②壓強(qiáng)：氣體作用在容器壁單位面積上指向器壁的垂直作用力。單位帕斯卡，簡稱帕（Pa）。其他：標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（atm）、毫米汞高（mmHg）。atm =1.01325×105 Pa = 760 mmHg ③體積：氣體分子運(yùn)動(dòng)時(shí)所能到達(dá)的空間。單位立方米（m3）、升（L）

2、熱力學(xué)

設(shè)一定理想氣體的分子質(zhì)量為m0，分子數(shù)為N，并以NA表示阿伏伽德羅常數(shù)，可得

p?mRTMV

?Nm0RTNAm0V?NRVNAT

令k=R / NA =1.38×10-23J·K-1，令n=N/V為單位體積分子數(shù)，即分子數(shù)密度，則有p?nkT6、熱力學(xué)

當(dāng)溫度從T1升值T2時(shí)，其吸收的熱量為

C??T2mM-

1T1CmdT-1，式中m/M為物質(zhì)的量，Cm?cM稱為摩爾熱容，單位J·mol·K，其定義式：

CmmM?dQ?CmdT。???，對微小過程dQ?Mm?dT??i?C??1?R 定壓摩爾熱容：p,m??R

2?2?i定體摩爾熱容：Cv,m③準(zhǔn)靜態(tài)過程中的內(nèi)能變化：dE?T2mMCV,mdT

E2?E1??mMT1CV,mdT?mMCV,m?T2?T1?，代表了任何熱力學(xué)過程內(nèi)能增量與始末兩狀態(tài)的關(guān)系，又可表示為

dE?miM2RdT 或 E2?E1?miM2R?T2?T1?

可見，理想氣體的內(nèi)能只是溫度的單值函數(shù)。

8、熱力學(xué)

m?i?Q???1?p?V2?V1??Cp,m?T2?T1? 或 pM?2?③定體摩爾熱容與定壓摩爾熱容的關(guān)系為Cp,m?Cv,m?R，即邁耶公式。

比熱容比：??Cp,mCV,mmM?i?2i

④等溫過程：pV?RT?常量。?T?0，故?E?0。

吸收熱量QT?W?mMRTlnV2V1?mMRTp2p1?mMCT,m?T

⑤絕熱過程：狀態(tài)變化中，系統(tǒng)與外界沒有熱量的交換，dQ??E?W?0表示為?E??W即在絕熱過程中，外界對系統(tǒng)所做的功全部用來增加系統(tǒng)的內(nèi)能；或表示為??E?W即在絕熱過程中，系統(tǒng)對外界做功只能憑借消耗自身的內(nèi)能。即，WQ???E??miM2R(T2?T1)。

絕熱方程的幾種表示方法: ???1pV?C1 TV?C2

PTr?1r?C3

9、循環(huán)過程：是指系統(tǒng)經(jīng)歷了一系列變化以后，又回到原來狀態(tài)的過程。循環(huán)過程沿順時(shí)針方向進(jìn)行時(shí)，系統(tǒng)對外所做的凈功為正，這樣的循環(huán)稱為正循環(huán)，能夠?qū)崿F(xiàn)正循環(huán)的機(jī)器稱為熱機(jī)。循環(huán)過程沿逆時(shí)針方向進(jìn)行時(shí)，系統(tǒng)對外所做的凈功為負(fù)，這樣的循環(huán)稱為逆循環(huán)，能夠?qū)崿F(xiàn)正循環(huán)的機(jī)器稱為制冷機(jī)。特點(diǎn)：△E=0，由熱力學(xué)

卡諾循環(huán)效率??1?Q2Q1?1?T2T1

卡諾循環(huán)制冷系數(shù)

e?Q2Q1?Q2?T2T1?T2

11、熱力學(xué)

處于平衡狀態(tài)時(shí)，器壁上的壓強(qiáng)處處相等，單個(gè)分子遵循力學(xué)規(guī)律，x方向動(dòng)量變化?pix??2mvix，單個(gè)分子施于器壁的沖量2mvix，兩次碰撞間隔時(shí)間2xvix，單位時(shí)間碰撞次數(shù)vix2x。故單個(gè)分子單位時(shí)間施于器壁的沖量2mvix?vix/2x?mvixx。則大量分子總沖量，即單位時(shí)間N個(gè)粒子對器壁總沖量

2?imvixx2?mx?iv2ix?Nmx?ivixNFyz?2?Nmxvx2vx2

故器壁所受平均沖力F?由 統(tǒng)計(jì)假設(shè)n?Nmx132v，壓強(qiáng)p?2xNmxyz

Nxyz，v?2xv，且分子平均平動(dòng)動(dòng)能?k?12mv2

所以 p?23n?k。

道而頓分壓定律：如果容器種有多種氣體分子，則每種氣體的壓強(qiáng)由理想氣體的壓強(qiáng)公式確定，混合氣體的壓強(qiáng)應(yīng)該等于每種氣體分子組單獨(dú)作用是時(shí)的壓強(qiáng)總和。數(shù)學(xué)表達(dá)式為

4、氣體分子平均動(dòng)能

p?nkT，p?p?p1?p2?p3?...1223n?k 得?k?mv=

232kT,氣體溫度的微觀實(shí)質(zhì)——?dú)怏w溫度標(biāo)志著氣體內(nèi)部分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，乃是氣體分子平均平動(dòng)動(dòng)能大小的量度。

p?23n?k?p?23nV?k?p?N?k

325、能量均分定理

在力學(xué)中，我們把確定一個(gè)物體在空間的位置所必需的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)目定義為物體的自由度。單原子分子：質(zhì)點(diǎn)，自由度3；雙原子分子：剛性細(xì)桿，自由度5；多原子分子：剛體，自由度6。

在溫度為T的平衡態(tài)下，物質(zhì)分子的每個(gè)自由度都具有相同的平均動(dòng)能，1其值為2kT，則分子的平均動(dòng)能可表示為：

i2kT。

iA6、理想氣體的內(nèi)能：1mol 理想氣體的內(nèi)能為Em=N內(nèi)能為E?2kT,所以理想氣體的miM2RT。

7、麥克斯韋速率分布函數(shù)：速率在v附近單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)與總分子數(shù)的比。或者說速率在v附近單位速率區(qū)間內(nèi)的分子出現(xiàn)的概率。對于確定的氣體，麥克斯韋速率分布函數(shù)只與溫度有關(guān)。

f(v)?dNNdv

?N??0V2V1Nf(v)dv

?NN??V2V1f(v)dv?

?f(v)dv?1

8、三個(gè)統(tǒng)計(jì)速率：

①平均速率： v?8kT?m0?8RT?M?1.60RTM

RTM ②方均根速率：v2?3kTm?3RTM?1.73③最概然速率：vp?2kTm0?2RTM?1.41RTM

9、碰撞頻率：單位時(shí)間內(nèi)一個(gè)分子與其它分子發(fā)生碰撞的平均次數(shù)，稱為平均碰撞頻率，簡稱為碰撞頻率。

Z?2n?dv2

10、平均自由程：分子在與其它分子發(fā)生頻繁碰撞的過程中，連續(xù)兩次碰撞之間自由通過的路程的長短具有偶然性，我們把這一路程的平均值稱為平均自由程。

??12?dn2 若代入

p?nkT得到

??kT2?d2p 所以，溫度T一定時(shí)，當(dāng)壓強(qiáng)P越小，氣體越稀薄。

11、熵與熱力學(xué)

①熵是一個(gè)態(tài)函數(shù)，熵的變化之取決于初末兩個(gè)狀態(tài)，與具體過程無關(guān)。②熵具有可加性。系統(tǒng)的熵等于系統(tǒng)內(nèi)個(gè)部分的熵之和。

③克勞修斯熵只能用于描述平衡狀態(tài)，而玻爾茲曼熵則可以用于描述非平衡態(tài)。

第三篇：大學(xué)物理熱學(xué)讀書心得

讀《關(guān)于直接利用地球大氣層中的熱和冷的設(shè)想》有感

作為工業(yè)革命標(biāo)志的蒸汽機(jī)的發(fā)明將熱的應(yīng)用提到了一個(gè)新的高度。其中，熱的獲取的來源為化學(xué)物質(zhì)的燃燒（主要是煤炭）。后來發(fā)展到以石油為主體的能源結(jié)構(gòu)。其實(shí)質(zhì)都是利用化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生的熱做功。少數(shù)不依賴化學(xué)物質(zhì)燃燒的方式在今年來才得以較大的發(fā)展，如燃料電池，水電，風(fēng)電以及新能源等。近年來，隨著化學(xué)燃料的消耗加劇和資源總量的減少，人們不得不思考獲得能量的新形式。本文正是在這種基礎(chǔ)之上才得以產(chǎn)生。

作者深入思考了人們習(xí)以為常的熱冷現(xiàn)象。創(chuàng)造性的提出利用大氣層冷熱的設(shè)想。不得不說，在能源消耗殆盡，人類需求無法得到滿足的時(shí)候這是一個(gè)非常有建設(shè)性意義的設(shè)想。其實(shí)，在今天，人類已經(jīng)在間接地利用大氣層的冷熱了，如利用溫差造成的風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電等。因此說此篇文章卻有可取之處。

但是我國目前的能源現(xiàn)狀是總量豐富但人均占有量少，資源利用效率低且浪費(fèi)嚴(yán)重。針對這種現(xiàn)象，現(xiàn)今的主要任務(wù)不應(yīng)單純是尋找替代品，而應(yīng)該積極控制人口（這條好像做得很不錯(cuò)了），改革體制，提高資源開發(fā)利用的效率。并且積極開發(fā)可再生能源，大力發(fā)展水電風(fēng)電等可再生能源才是王道。資源的利用其實(shí)就是一部植物大戰(zhàn)僵尸，開發(fā)新能源就像是種植向日葵或者陽光菇，資源的利用就是購買戰(zhàn)斗物資（豌豆射手，櫻桃炸彈等），人心的貪欲就是僵尸。戰(zhàn)斗物資能夠滿足（滅掉）僵尸的時(shí)候才是勝利。不能只是貪圖保存能源而多種向日葵，也不能為了留地方種射手而忽略了向日葵。只有合理的分配才能更好的發(fā)展。像作者提出的直接利用大氣層中的冷熱屬于種向日葵，而且是屬于初期產(chǎn)量還比較低的哪種。

關(guān)于直接利用大氣層中的熱冷的可行性理論上是成立的，但從設(shè)想的提出到理論成熟，實(shí)驗(yàn)的成功和最終的投入生產(chǎn)，造福人類還有很長的路要走。至于是否會實(shí)現(xiàn)主要看兩件事，人類能否挺過2012和是否有更先進(jìn)，更好的方式取代它。

第四篇：大物熱學(xué)小結(jié)

大學(xué)物理熱學(xué)部分小結(jié)

個(gè)人學(xué)習(xí)總結(jié)：大學(xué)物理和高中物理既有聯(lián)系又有區(qū)別，在大致概念上是相同的，但是大學(xué)物理對概念更加深入，細(xì)致入微，本人想說說大學(xué)物理和高中物理的不同之處。

1、學(xué)習(xí)方法的不同：大學(xué)階段的物理學(xué)習(xí)和中學(xué)階段的物理學(xué)習(xí)存在著明顯的差異，高中物理從某種程度上來說是采用的題海戰(zhàn)術(shù)，但是大學(xué)物理更講究自己的理解，只有深入地理解了概念、原理，才能更好的學(xué)習(xí)好大學(xué)物理。

2.研究方法的不一樣：大學(xué)物理和高中物理很多知識點(diǎn)是重復(fù)的，換句話來說，現(xiàn)在的某些題目是可以用高中的方法來解的，但是大多數(shù)題目是不可以的，因?yàn)榇髮W(xué)的物理和高數(shù)結(jié)合的比較緊密，一般來說，很多題目都要用到積分的知識來求解。

熱學(xué)的知識點(diǎn)總結(jié)

1.溫度的概念與有關(guān)定義

1)溫度是表征系統(tǒng)熱平衡時(shí)的宏觀狀態(tài)的物理量。

2)溫標(biāo)是溫度的數(shù)值表示法。常用的一種溫標(biāo)是攝氏溫標(biāo)，用t表示，其單位為攝氏度（℃）。另一種是熱力學(xué)溫標(biāo)，也叫開爾文溫標(biāo)，用T表示。它的國際單位制中的名稱為開爾文，簡稱K。

熱力學(xué)溫標(biāo)與攝氏溫標(biāo)之間的換算關(guān)系為：

T/K=273.15℃ + t 溫度沒有上限，卻有下限。溫度的下限是熱力學(xué)溫標(biāo)的絕對零度。溫度可以無限接近于0 K，但永遠(yuǎn)不能到達(dá)0 K。

2.理想氣體的微觀模型與大量氣體的統(tǒng)計(jì)模型。速度分布的特征。

1)為了從氣體動(dòng)理論的觀點(diǎn)出發(fā)，探討理想氣體的宏觀現(xiàn)象，需要建立理想氣體的微觀結(jié)構(gòu)模型?？杉僭O(shè)： a氣體分子的大小與氣體分子之間的平均距離相比要小得多，因此可以忽略不計(jì)?？蓪⒗硐霘怏w分子看成質(zhì)點(diǎn)。

b分子之間的相互作用力可以忽略。

c分子鍵的相互碰撞以及與器壁的碰撞可以看作完全彈性碰撞。

綜上所述：理想氣體分子可以被看作是自由的，無規(guī)則運(yùn)動(dòng)著的彈性質(zhì)點(diǎn)群。

3.理想氣體狀態(tài)方程與應(yīng)用

當(dāng)質(zhì)量一定的氣體處于平衡態(tài)時(shí)，其三個(gè)狀態(tài)參數(shù)P、V、T并不相互獨(dú)立，存在一定的關(guān)系，其表達(dá)式稱為氣體的狀態(tài)方程f（P，V，T）= 0

pVp?V??最終得：。此式稱為理想氣體的狀態(tài)方程。TT?標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)：pV?mRT。R=8.31J·mol-1·K-1，稱為摩爾氣體常量。M設(shè)一定理想氣體的分子質(zhì)量為m0，分子數(shù)為N，并以NA表示阿伏伽德羅常數(shù)，可得：

Nm0RTNRmRTp???T

MVNAm0VVNA得：p?nkT，為分子數(shù)密度，可謂玻耳玆曼常量，值為1.38×10-23J·K-1.這也是理想氣體的狀態(tài)方程，多用于計(jì)算氣體的分子數(shù)密度，以及與它相關(guān)的其它物理量。4.理想氣體的壓強(qiáng)與公式推導(dǎo)的思路

dIdF??idtdtdF2p??m0?nivixdSi2?p?m0nvx22nmv?i0ixdtdS?p?m0nv21?n(m0v2)332

2?p?n?k3壓強(qiáng)p是描述氣體狀態(tài)的宏觀物理量。壓強(qiáng)的微觀意義是大量氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)施予器壁單位面積上的平均沖量，離開了大量和平均的概念，壓強(qiáng)就失去了意義。

5.速率分布函數(shù)的定義與應(yīng)用。三個(gè)統(tǒng)計(jì)速率與應(yīng)用。

?NdNlim?1)f(v)??，f（v）稱為速率分布函數(shù)。其物理意義為：速率vv?0N?vNdv附近單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)與總分子數(shù)的比。或者說速率在v附近單位速率區(qū)間內(nèi)的分子出現(xiàn)的概率。2)三個(gè)統(tǒng)計(jì)速率 a.平均速率

?v??vdN0N???0vf(v)dv?8kT??m08RT?1.60?MRT Mb.方均根速率

v2??2v?dN?Nv2??2v?f(v)dv03kT?1.73MRTM

c.最概然速率

與分布函數(shù)f(v)的極大值相對應(yīng)的速率稱為最概然速率，其物理意義為：在平衡態(tài)條件下，理想氣體分子速率分布在vp附近的單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占?xì)怏w總分子數(shù)的百分比最大。2kT2RTRTvp???1.41m0MM真實(shí)氣體的狀態(tài)方程修正的兩個(gè)因素。氣體液化的規(guī)律

真實(shí)氣體不能忽略分子固有體積和忽略除碰撞外的分子之間相互作用這兩個(gè)因素。

6.能量均分定理與理想氣體內(nèi)能計(jì)算。

1)分子的平均平動(dòng)動(dòng)能在每一個(gè)平動(dòng)自由度上分配了同樣了相同的能量KT/2.稱為能量均分定理，可表述為：在溫度為T的平衡態(tài)下，物質(zhì)分子的每個(gè)自由度都具有相同的平1動(dòng)動(dòng)能，其值為kT。

22)設(shè)某種理想氣體的分子有i個(gè)自由度，則1mol理想氣體的內(nèi)能為

iiE?NA(kT)?RT

22質(zhì)量為m，摩爾質(zhì)量為M的理想氣體的內(nèi)能為E?7.熱力學(xué)第一定律與應(yīng)用

miRT M2系統(tǒng)從外界吸收熱量Q，一部分用來改變內(nèi)能，一部分用來對外做功，根據(jù)能量守恒定律：Q??E?W，微分形式：dQ?dE?dW

①Q(mào)、ΔE、W的符號規(guī)定。系統(tǒng)從外界吸熱則Q＞0（為正），放熱反之。內(nèi)能增加ΔE＞0，內(nèi)能減少反之。系統(tǒng)對外做功W＞0，外界對系統(tǒng)做功反之。

②熱力學(xué)第一定律表明，不從外界吸收能量而使其永不停息地做功的機(jī)器不存在，即第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成。8.平衡態(tài)與準(zhǔn)靜態(tài)過程

(1)平衡態(tài)

對于一個(gè)孤立系統(tǒng)而言，如果其宏觀性質(zhì)在經(jīng)過充分長的時(shí)間后保持不不變，也就是系統(tǒng)的狀態(tài)參量并不再隨時(shí)間改變，則此時(shí)系統(tǒng)所處的狀態(tài)稱為平衡態(tài)。處于平衡態(tài)的熱力學(xué)系統(tǒng)其內(nèi)部無定向的粒子流動(dòng)和能量的流動(dòng)，系統(tǒng)的宏觀性質(zhì)不隨時(shí)間改變，但組成系統(tǒng)的微觀粒子處于永恒不停的運(yùn)動(dòng)之中，因此，平衡態(tài)實(shí)際上是熱動(dòng)平衡態(tài)，也是一種理想狀態(tài)。絕對的平衡態(tài)是不存在的。

系統(tǒng)處于平衡態(tài)時(shí)具有以下特點(diǎn)：①由于氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)和頻率碰撞，系統(tǒng)各部分的密度、溫度、壓強(qiáng)等趨于均勻。②分子沿各個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)的機(jī)會均等。(2)準(zhǔn)靜態(tài)過程

熱力學(xué)系統(tǒng)從一個(gè)平衡態(tài)到另一個(gè)平衡態(tài)的轉(zhuǎn)變過程中，每瞬時(shí)系統(tǒng)的中間態(tài)都無限接近于平衡態(tài)，則此過程為準(zhǔn)靜態(tài)過程。

準(zhǔn)靜態(tài)過程又稱平衡過程，是一種理想化的抽象，實(shí)際過程只能接近準(zhǔn)靜態(tài)過程。

理想氣體的準(zhǔn)靜態(tài)過程可以用p-v圖上一條曲線表示，圖上任一點(diǎn)對應(yīng)一個(gè)平衡態(tài)，任意一條曲線對應(yīng)于一個(gè)準(zhǔn)靜態(tài)過程。但圖上無法表示非準(zhǔn)靜態(tài)過程。

9.氣體比熱容

在熱量傳遞的某個(gè)微過程中，熱力學(xué)系統(tǒng)吸收熱量dQ，溫度升高了dT，則定義

C?dQ，為系統(tǒng)在該過程中的熱容。由于熱容與系統(tǒng)的質(zhì)量有關(guān)，因此把單位質(zhì)量的熱容dT稱為比熱容，記作c，其單位為J·K-1·㎏-1.設(shè)系統(tǒng)的質(zhì)量為m，則有C=mc。

10.理想氣體的定體摩爾熱容量、定壓摩爾熱容量以及兩者之間的關(guān)系。1）理想氣體的定壓摩爾熱容

2）理想氣體的定體摩爾熱容

CV,m11.絕熱過程的過程方程推導(dǎo)。在絕熱過程中dQ=0，所以有ΔE+W=0，絕熱過程中內(nèi)能的變化與過程無關(guān)，則系統(tǒng)所做的功可以表示為

WQ???E??miR(T2?T1)M2MdQi?()V?R mdT2根據(jù)熱力學(xué)其一定律，理想氣體進(jìn)行絕熱膨脹的微過程可表示為

mpdV??CV,mdT

M兩邊求微分并整理得pdV?Vdp?mRdT M因?yàn)镃p,m?CV,m?R,Cp,m/CV,m??,所以上式可改寫為對上式積分得

dpdV???0 pVpV??C1 12.循環(huán)過程的特點(diǎn)，功熱之間的關(guān)系。效率的定義與計(jì)算?？ㄖZ循環(huán)的效率的證明與應(yīng)用。

1)循環(huán)過程

循環(huán)過程指系統(tǒng)經(jīng)歷了一系列狀態(tài)變化以后，又回到原來狀態(tài)的過程。循環(huán)過程特點(diǎn)：

① 系統(tǒng)經(jīng)歷一循環(huán)后內(nèi)能不變。

② 準(zhǔn)靜態(tài)過程構(gòu)成的循環(huán)，在p-V圖上可用一閉合曲線表示。循環(huán)過程沿順時(shí)針方向進(jìn) ③ 系統(tǒng)對外所做的凈功為正，這樣的循環(huán)稱為正循環(huán)。反之為逆循環(huán)。

WQ2?1?2）熱機(jī)效率： ?? Q1Q1Q1表示循環(huán)過程中從外界吸收的總熱量。Q2表示循環(huán)過程中從外界放出的總熱量。w表示系統(tǒng)對外做的凈功，W?Q1?Q2。

制冷系數(shù)：在一次循環(huán)中，制冷機(jī)從低溫?zé)嵩次〉臒崃颗c外界做功之比，即

e?Q2Q2? WQ1?Q23）卡諾循環(huán)：由兩條等溫線和兩條絕熱線所組成的過程稱為卡諾循環(huán)?？ㄖZ循環(huán)是一種理想循環(huán)。卡諾機(jī)工作在高溫?zé)嵩碩1和低溫?zé)嵩碩2之間?？ㄖZ循環(huán)效率最高，??1?T2/T1。卡諾循環(huán)指出了理論上提高熱機(jī)效率的途徑。由于T1≠∞，T2≠0，因此卡諾循環(huán)的效率永遠(yuǎn)小于1.卡諾循環(huán)的制冷系數(shù)e= T2／(T1-T2)

13.可逆過程與不可逆過程

（1）可逆過程與不可逆過程

如果一個(gè)系統(tǒng)從某一狀態(tài)經(jīng)過一個(gè)過程到達(dá)另一個(gè)狀態(tài)，并且一般在系統(tǒng)狀態(tài)變化的同時(shí)對外界會產(chǎn)生影響，而若存在另一過程，使系統(tǒng)逆向重復(fù)原過程的每一狀態(tài)而回到原來的狀態(tài)，并同時(shí)消除了原過程對外界引起的一切影響，則原來的過程稱為可逆過程。反之，如果系統(tǒng)不能重復(fù)原過程每一狀態(tài)回復(fù)到初態(tài)，或者雖然可以復(fù)原，但不能消除原過程在外界產(chǎn)生的影響，這樣的過程稱為不可逆過程。

14.熱力學(xué)第二定律：（1）經(jīng)典敘述；（2）第二定律的實(shí)質(zhì)；

（3）第二定律的微觀意義；（4）第二定律的統(tǒng)計(jì)意義；

（5）熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)公式；

（1）

熱力學(xué)定律的兩種表述

開爾文表述：不可能制成這樣一種熱機(jī)，它只從單一熱源吸取熱量，并將其完全轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏玫墓Χ划a(chǎn)生其他影響。

克勞修斯表述：不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響。（2）熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是一切自然過程都是不可逆的。

（3）熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計(jì)意義

一個(gè)孤立系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生的過程，總是由包含微觀狀態(tài)數(shù)少的宏觀狀態(tài)向包含微觀狀態(tài)數(shù)多的宏觀狀態(tài)的方向進(jìn)行，即由熱力學(xué)幾率少的宏觀態(tài)向熱力學(xué)幾率大的宏觀態(tài)進(jìn)行。

（4）熱力學(xué)第二定律的微觀意義

一切自然過程總是沿著無序性增大的方向進(jìn)行

（5）熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式 ΔS≥0 1)熵是組成系統(tǒng)的微觀粒子的無序性的量度。

熵既然是為了描述過程的不可逆過程性而引入的，那么它應(yīng)該與宏觀態(tài)所包含的微觀態(tài)數(shù)目?有關(guān)，波爾茲曼關(guān)系式：S=k㏑Ω，其中Ω為熱力學(xué)概率。2)波爾茲曼關(guān)系式：S=k㏑Ω

?S??BAdQ，熱力學(xué)系統(tǒng)從初態(tài)A變化到末態(tài)B，在任意一個(gè)可逆過程中，其熵變等T于該過程中熱溫比dQ/T的積分；而在任意一個(gè)不可逆過程中，其熵變大于該過程中熱溫比dQ/T的積分。3)孤立系統(tǒng)中發(fā)生的一切不可逆過程都將導(dǎo)致系統(tǒng)熵的增加；而在孤立系統(tǒng)中發(fā)生的一切可逆過程，系統(tǒng)的熵保持不變。這一結(jié)論稱為熵增加原理。

第五篇：大學(xué)物理小結(jié)

大學(xué)物理小結(jié)

1、大學(xué)物理熱學(xué)部分小結(jié)

大學(xué)物理的熱學(xué)部分還是相對不是太難的，因?yàn)榕c高中的物理關(guān)聯(lián)很大，很多概念都是以前接觸過的，但是沒有深入研究，這已經(jīng)給這部分的學(xué)習(xí)帶來了極大的便利。如果說要有什么不同，主要那有如下幾個(gè)方面：

1、研究方法的不一樣：雖然很多內(nèi)容是接觸過的，但是重新學(xué)習(xí)的時(shí)候明顯感覺到不一樣的是研究方法，隨著其他知識的累積，尤其是高數(shù)的引入，給物理的學(xué)習(xí)帶來的極大的便利，特別是一些公式的推理過程讓我們更好的了解公式的來由，更好的便于記憶和理解。

2、準(zhǔn)確度的不同：在學(xué)習(xí)過程中，總有些以前的東西對推翻，因?yàn)橐紤]的東西越來越多，微觀的宏觀的等壓的等溫的??這些都告訴我們要全面細(xì)致地學(xué)習(xí)，應(yīng)用的知識越來越多，要把知識串成串。

3、學(xué)習(xí)方法的不同：大學(xué)階段的物理學(xué)習(xí)和中學(xué)階段的物理學(xué)習(xí)存在著很大的不同，課少了，作業(yè)也少了，但是仍然不能放松，畢竟在中學(xué)幾乎每天都在學(xué)物理，所以現(xiàn)在的物理學(xué)習(xí)更需要自己的主動(dòng)和認(rèn)真。

2、大學(xué)物理力學(xué)小結(jié)

能量守恒定律定律內(nèi)容：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為別的形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量不變。

1)自然界中不同的能量形式與不同的運(yùn)動(dòng)形式相對應(yīng)：物體運(yùn)動(dòng)具有機(jī)械能、分子運(yùn)動(dòng)具有內(nèi)能、電荷的運(yùn)動(dòng)具有電能、原子核內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)具有原子能等等。

(2)不同形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化：“摩擦生熱是通過克服摩擦做功將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；水壺中的水沸騰時(shí)水蒸氣對壺蓋做功將壺蓋頂起，表明內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；電流通過電熱絲做功可將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能等等”。這些實(shí)例說明了不同形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化，且是通過做功來完成的這一轉(zhuǎn)化過程。

(3)某種形式的能減少，一定有其他形式的能增加，且減少量和增加量一定相等．某個(gè)物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等。

能量守恒的具體表達(dá)形式保守力學(xué)系統(tǒng)：在只有保守力做功的情況下，系統(tǒng)能量表現(xiàn)為機(jī)械能（動(dòng)能和位能），能量守恒具體表達(dá)為機(jī)械能守恒定律。熱力學(xué)系統(tǒng)：能量表達(dá)為內(nèi)能，熱量和功，能量守恒的表達(dá)形式是熱力學(xué)第一定律。相對論性力學(xué)：在相對論里，質(zhì)量和能量可以相互轉(zhuǎn)變。計(jì)及質(zhì)量改變帶來能量變化，能量守恒定律依然成立。歷史上也稱這種情況下的能量守恒定律為質(zhì)能守恒定律。

能量守恒定律的重要意義能量守恒定律，是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。從物理、化學(xué)到地質(zhì)、生物，大到宇宙天體。小到原子核內(nèi)部，只要有能量轉(zhuǎn)化，就一定服從能量守恒的規(guī)律。從日常生活到科學(xué)研究、工程技術(shù)，這一規(guī)律都發(fā)揮著重要的作用。人類對各種能量，如煤、石油等燃料以及水能、風(fēng)能、核能等的利用，都是通過能量轉(zhuǎn)化來實(shí)現(xiàn)的。能量守恒定律是人們認(rèn)識自然和利用自然的有力武器?；緝?nèi)容：熱可以轉(zhuǎn)變?yōu)楣?，功也可以轉(zhuǎn)變?yōu)闊?；消耗一定的功必產(chǎn)生一定的熱，一定的熱消失時(shí)，也必產(chǎn)生一定的功。

普遍的能量轉(zhuǎn)化和守恒定律在一切涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程中的具體表現(xiàn)。熱力學(xué)的基本定律之一。

表征熱力學(xué)系統(tǒng)能量的是內(nèi)能。通過作功和傳熱，系統(tǒng)與外界交換能量，使內(nèi)能有所變化。根據(jù)普遍的能量守恒定律，系統(tǒng)由初態(tài)Ⅰ經(jīng)過任意過程到達(dá)終態(tài)Ⅱ后，內(nèi)能的增量ΔU應(yīng)等于在此過程中外界對系統(tǒng)傳遞的熱量Q和系統(tǒng)對外界作功A之差，即UⅡ－UⅠ＝ΔU＝Q－A或Q＝ΔU＋A這就是熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式。如果除作功、傳熱外，還有因物質(zhì)從外界進(jìn)入系統(tǒng)而帶入的能量Z，則應(yīng)為ΔU＝Q－A＋Z。當(dāng)然，上述ΔU、A、Q、Z均可正可負(fù)。對于無限小過程，熱力學(xué)第一定律的微分表達(dá)式為

dQ＝dU＋dA因U是態(tài)函數(shù)，dU是全微分；Q、A是過程量，dQ和dA只表示微小量并非全微分，用符號d以示區(qū)別。又因ΔU或dU只涉及初、終態(tài)，只要求系統(tǒng)初、終態(tài)是平衡態(tài)，與中間狀態(tài)是否平衡態(tài)無關(guān)。

熱力學(xué)第一定律的另一種表述是：第一類永動(dòng)機(jī)是不可能造成的。這是許多人幻想制造的能不斷地作功而無需任何燃料和動(dòng)力的機(jī)器，是能夠無中生有、源源不斷提供能量的機(jī)器。顯然，第一類永動(dòng)機(jī)違背能量守恒定律。

兩者的區(qū)別與聯(lián)系：熱力學(xué)第一定律是人類在長期的生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來的一條普遍規(guī)律，適用于一切熱力學(xué)過程。熱力學(xué)第一定律表明，一切熱力學(xué)過程都必須服從能量守恒定律，因此熱力學(xué)第一定律實(shí)際上是包括熱現(xiàn)象在內(nèi)的能量轉(zhuǎn)化與守恒定律。

3、大學(xué)物理學(xué)習(xí)小結(jié)

《大學(xué)物理》是我們工科必修的一門重要基礎(chǔ)課，但由于我們現(xiàn)在所學(xué)的《大學(xué)物理》涵蓋的內(nèi)容廣，包括力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、量子力學(xué)與相對論以及一些新興的科學(xué)如混沌等，而且對高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)要求較高，是我們大家都望之不寒而栗的一門課。

首先，“課堂”和“課后”是學(xué)習(xí)任何一門基礎(chǔ)課的兩個(gè)重要環(huán)節(jié)，對大學(xué)物理來說也不例外。課堂上，我認(rèn)為高效聽講十分必要，如何達(dá)到高效呢？我們聽講要圍繞著老師的思路轉(zhuǎn)，跟著老師的問題提示思考，同時(shí)又能提出一些自己不太明白的問題。對于老師的一些分析，課本上沒有的，及時(shí)提筆標(biāo)注在書上相應(yīng)空白的地方，便于自己看書時(shí)理解。課后，我們在完成作業(yè)之前應(yīng)該先仔細(xì)看書回顧一下課堂內(nèi)容，再結(jié)合例題加深理解，然后動(dòng)筆做作業(yè)。除此之外，我認(rèn)為可以借助一些其他教材或輔導(dǎo)資料來擴(kuò)展我們的視野，不同教材分析問題的角度可能不同，而且有些教材可能更符合我們自己的思維方式，便于我們加深對原理的理解?？傊?，課堂把握住重點(diǎn)與細(xì)節(jié)，課后下功夫通過各種途徑來鞏固加深理解。

第二，對大學(xué)物理的學(xué)習(xí),我認(rèn)為自己的腦海中一定要有幾種重要思想：一是微積分的思想。大學(xué)物理不同與高中物理的一個(gè)重要特點(diǎn)就是公式推導(dǎo)定量表示時(shí)廣泛運(yùn)用微分、積分的知識，因此，我們要轉(zhuǎn)變觀念，學(xué)會用微積分的思想去思考問題。二是矢量的思想。大學(xué)物理中大量的物理量的表示都采用矢量，因此，我們要學(xué)會把物理量的矢量放到適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系中分析，如直角坐標(biāo)系，平面極坐標(biāo)系，切法向坐標(biāo)系，球坐標(biāo)系，柱坐標(biāo)系等。三是基本模型的思想。物理中分析問題為了簡化，常采用一些理想的模型，善于把握這些模型，有利于加深理解。如力學(xué)中剛體模型，熱學(xué)中系統(tǒng)模型，電磁學(xué)中點(diǎn)電荷、電流元、電偶極子、磁偶極子模型等等。當(dāng)然，我們還可總結(jié)出一些其他重要思想。

最后，我們還要充分發(fā)揮自己的想象力、空間思維能力。對于有些模型，我們可以制出實(shí)物來反映，通過視覺直觀感受，而大學(xué)物理中還存在大量我們無法直觀反映的模型，因此就必須通過發(fā)揮自己的想象力來構(gòu)造出來。

半學(xué)期的大學(xué)物理學(xué)習(xí)體會

通過接近半學(xué)期的大學(xué)物理學(xué)習(xí)，感覺自己的思維有了一個(gè)值的飛躍。在學(xué)習(xí)物理的時(shí)候，根據(jù)不同的物理規(guī)律，選擇不同的物理對象，變換不同的思維角度，對我們的創(chuàng)造思維和發(fā)散思維的發(fā)展是非常有利的。因而更好的鍛煉了理性思考問題的能力。

學(xué)習(xí)物理開闊了我的視野，使我了解到物理給我們的生活帶來的巨大變化，物理學(xué)的研究對象具有極大的普遍性，它的基本理論滲透在自然科學(xué)的一切領(lǐng)域，廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)技術(shù)的各個(gè)部門，它是自然科學(xué)和工程技術(shù)的基礎(chǔ)。在科學(xué)的前沿，物理是最有用的基礎(chǔ)學(xué)科。

學(xué)習(xí)物理，使我更好的學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)，因?yàn)榇髮W(xué)物理的計(jì)算必須利用數(shù)學(xué)的知識。因而在學(xué)習(xí)物理的同時(shí)提高了數(shù)學(xué)水平。而物理這個(gè)學(xué)科本身又讓我們更明白一些事物的發(fā)展規(guī)律引導(dǎo)著我們怎樣去思考平常在生活中遇到的一些看似平常，但卻包含著好多的規(guī)律和知識。

學(xué)習(xí)物理還可以讓我更明白自己以后的發(fā)展前景，在一些和物理聯(lián)系緊密的學(xué)科里，比如說：航天，航空，電器等等?？梢悦芮械穆?lián)系生活，比如我們現(xiàn)在知道了光、無線電、電話、電視這些都和物理有關(guān)，可以激發(fā)我們?nèi)ニ伎妓麄兊挠嘘P(guān)物理的一些問題。

學(xué)習(xí)物理關(guān)鍵在于多思考，搞清楚其中的原理。、學(xué)習(xí)物理不是簡單的套用公式，進(jìn)行數(shù)字推導(dǎo)；物理知識重要的是要掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)知識。要對基本物理概念、物理規(guī)律清楚弄清本質(zhì)，明白相關(guān)概念和規(guī)律之間的聯(lián)系，明白物理公式定理、定律在什么條件下應(yīng)用而不能簡單地以做習(xí)題，對基本概念和基本規(guī)律的學(xué)習(xí)和理解，如果概念不清做題不僅費(fèi)時(shí)間費(fèi)精力，而且遇到的矛盾或困惑就越多，做題的目的是為了鞏固基本知識，從而達(dá)到靈活運(yùn)用。所以上課時(shí)是最重要的。

4、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告小結(jié)

該有試驗(yàn)報(bào)告紙和試驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告紙。有的話照著填。沒有的話這樣：

預(yù)習(xí)報(bào)告：

1.試驗(yàn)?zāi)康摹?這個(gè)大學(xué)物理試驗(yàn)書上抄，哪個(gè)試驗(yàn)就抄哪個(gè))。

2.實(shí)驗(yàn)儀器。照著書上抄。

3.重要物理量和公式：把書上的公式抄了：一般情況下是抄結(jié)論性的公式。再對這個(gè)公式上的物理量進(jìn)行分析，說明這些物理量都是什么東東。這是沒有充分預(yù)習(xí)的做法，如果你充分地看懂了要做的試驗(yàn)，你就把整個(gè)試驗(yàn)里涉及的物理量寫上，再分析。

4.試驗(yàn)內(nèi)容和步驟。抄書上。差不多抄半面多就可以了。

5.試驗(yàn)數(shù)據(jù)。做完試驗(yàn)后的記錄。這些數(shù)據(jù)最好用三線圖畫。注意標(biāo)上表號和表名。EG：表1.紫銅環(huán)內(nèi)外徑和高的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

6.試驗(yàn)現(xiàn)象.隨便寫點(diǎn)。

試驗(yàn)報(bào)告：

1.試驗(yàn)?zāi)康?。方法同上?/p>

2.試驗(yàn)原理。把書上的歸納一下，抄!差不多半面紙。在原理的后面把試驗(yàn)儀器寫上。

3.試驗(yàn)數(shù)據(jù)及其處理。書上有模板。照著做。一般情況是求平均值，標(biāo)準(zhǔn)偏差那些。書上有。注意：小數(shù)點(diǎn)的位數(shù)一定要正確。

4.試驗(yàn)結(jié)果：把上面處理好的數(shù)據(jù)處理的結(jié)果寫出來。

5.討論。如果那個(gè)試驗(yàn)的后面有思考題就把思考提回答了。如果沒有就自己想，寫點(diǎn)總結(jié)性的話?；蛘邥铣粌删浔容^具有代表性的句子。

實(shí)驗(yàn)報(bào)告大部分是抄的。建議你找你們學(xué)長學(xué)姐借他們當(dāng)年的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。還有，如果試驗(yàn)數(shù)據(jù)不好，就自己捏造。尤其是看到壞值，什么都別想，直接當(dāng)沒有那個(gè)數(shù)據(jù)過，仿著其他的數(shù)據(jù)寫一個(gè)。

不知道。建議還是借學(xué)長學(xué)姐的比較好，網(wǎng)絡(luò)上的不一定可以得高分。每個(gè)老師對報(bào)告的要求不一樣，要照老師的習(xí)慣寫報(bào)告。我現(xiàn)在還記得我第一次做邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)時(shí)我雖然用心聽講，但是再我做時(shí)候卻極為不順利，因?yàn)槲艺{(diào)節(jié)儀器時(shí)怎么也調(diào)不出干涉條紋，轉(zhuǎn)動(dòng)微調(diào)手輪也不怎么會用，最后調(diào)出干涉條紋了卻掌握不了干涉條紋“涌出”或“陷入個(gè)數(shù)、速度與調(diào)節(jié)微調(diào)手輪的關(guān)系。測量鈉光雙線波長差時(shí)也出現(xiàn)了類似的問題，實(shí)驗(yàn)儀器用的非常不熟悉，這一切都給我做實(shí)驗(yàn)帶來了極大的不方便，當(dāng)我回去做實(shí)驗(yàn)報(bào)告的時(shí)候又發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的誤差偏大，可慶幸的是計(jì)算還順利。

總而言之，第一個(gè)實(shí)驗(yàn)我做的是不成功，但是我從中總結(jié)了實(shí)驗(yàn)的不足之處，吸取了很大的教訓(xùn)。因此我從做第二個(gè)實(shí)驗(yàn)起，就在實(shí)驗(yàn)前做了大量的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，比如說，上網(wǎng)做提前預(yù)習(xí)、認(rèn)真寫好預(yù)習(xí)報(bào)告弄懂實(shí)驗(yàn)原理等。因此我從做第二個(gè)實(shí)驗(yàn)起就在各個(gè)方面有了很大的進(jìn)步，實(shí)驗(yàn)儀器的使用也熟悉多了，實(shí)驗(yàn)儀器的讀數(shù)也更加精確了，儀器的調(diào)節(jié)也更加的符合實(shí)驗(yàn)的要求。就拿夫-赫實(shí)驗(yàn)/雙光柵微振實(shí)驗(yàn)來說，我能夠熟練調(diào)節(jié)ZKY-FH-2智能夫蘭克—赫茲實(shí)驗(yàn)儀達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的和測得所需的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并且在實(shí)驗(yàn)后順利地處理了數(shù)據(jù)和精確地畫出了實(shí)驗(yàn)所要求的實(shí)驗(yàn)曲線。在實(shí)驗(yàn)后也做了很好的總結(jié)和個(gè)人體會，與此同時(shí)我也學(xué)會了列表法、圖解法、函數(shù)表示法等實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法，大大提高了我的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰酮?dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以及創(chuàng)造性地改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的能力等等。

下面我就談一下我在做實(shí)驗(yàn)時(shí)的一些技巧與方法。首先，做實(shí)驗(yàn)要用科學(xué)認(rèn)真的態(tài)度去對待實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真提前預(yù)習(xí)，做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告;第二，上課時(shí)認(rèn)真聽老師做預(yù)習(xí)指導(dǎo)和講解，把老師特別提醒會出錯(cuò)的地方寫下來，做實(shí)驗(yàn)時(shí)切勿出錯(cuò);第三，做實(shí)驗(yàn)時(shí)按步驟進(jìn)行，切不可一步到位，太心急。并且一些小節(jié)之處要特別小心，若不會，可以跟其他同學(xué)一起探討一下，把問題解決。第四，實(shí)驗(yàn)后數(shù)據(jù)處理一定要獨(dú)立完成，莫抄其他同學(xué)的，否則，做實(shí)驗(yàn)就沒有什么意義了，也就不會有什么收獲。

總而言之，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)具有非常重要的意義。首先，物理概念的建立、物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)依賴于物理實(shí)驗(yàn)，是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的，物理學(xué)作為一門科學(xué)的地位是由物理實(shí)驗(yàn)予以確立的;其次，已有的物理定律、物理假說、物理理論必須接受實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，如果正確就予以確定，如果不正確就予以否定，如果不完全正確就予以修正。例如，愛因斯坦通過分析光電效應(yīng)現(xiàn)象提出了光量子;伽利略用新發(fā)明的望遠(yuǎn)鏡觀察到木星有四個(gè)衛(wèi)星后，否定了地心說;楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)證實(shí)了光的波動(dòng)假說的正確性。可以說，物理學(xué)的每一次進(jìn)步都離不開實(shí)驗(yàn)。這對我們大學(xué)生來說也是非常重要的，尤其是對將來所從事的實(shí)際工作所需要具備的獨(dú)立工作能力和創(chuàng)新能力等素質(zhì)來講，也是十分必要的，這是大學(xué)物理理論課不能做到，也不能取代的。

5、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)小結(jié)

經(jīng)過一年的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)讓我受益菲淺。在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課即將結(jié)束之時(shí)，我對在這一年來的學(xué)習(xí)進(jìn)行了總結(jié)，總結(jié)這一年來的收獲與不足。取之長、補(bǔ)之短，在今后的學(xué)習(xí)和工作中有所受用。

在這一年大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)中，讓我受益頗多。

一、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)讓我養(yǎng)成了課前預(yù)習(xí)的好習(xí)慣。一直以來就沒能養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)的好習(xí)慣（雖然一直認(rèn)為課前預(yù)習(xí)是很重要的），但經(jīng)過這一年，讓我深深的懂得課前預(yù)習(xí)的重要。只有在課前進(jìn)行了認(rèn)真的預(yù)習(xí)，才能在課上更好的學(xué)習(xí)，收獲的更多、掌握的更多。

二、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)了我的動(dòng)手能力?！皩?shí)驗(yàn)就是為了讓你動(dòng)手做，去探索一些你未知的或是你尚不是深刻理解的東西?！爆F(xiàn)在，大學(xué)生的動(dòng)手能力越來越被人們重視，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)正好為我們提供了這一平臺。每個(gè)實(shí)驗(yàn)我都親自去做，不放棄每次鍛煉的機(jī)會。經(jīng)過這一年，讓我的動(dòng)手能力有了明顯的提高。

三、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)讓我在探索中求得真知。那些偉大的科學(xué)家之所以偉大就是他們利用實(shí)驗(yàn)證明了他們的偉大。實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)理論正確與否的試金石。為了要使你的理論被人接受，你必須用事實(shí)（實(shí)驗(yàn)）來證明，讓那些懷疑的人啞口無言。雖說我們的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)只是對前人的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的重復(fù)，但是對于一個(gè)知識尚淺、探索能力還不夠的人來說，這些探索也非一件易事。

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)都是一些經(jīng)典的給人類帶來了難以想象的便利與財(cái)富。對于這些實(shí)驗(yàn)，我在探索中學(xué)習(xí)、在模仿中理解、在實(shí)踐中掌握。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)讓我慢慢開始“摸著石頭過河”。學(xué)習(xí)就是為了能自我學(xué)習(xí)，這正是實(shí)驗(yàn)課的核心，它讓我在探索、自我學(xué)習(xí)中獲得知識。

四、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教會了我處理數(shù)據(jù)的能力。實(shí)驗(yàn)就有數(shù)據(jù)，有數(shù)據(jù)就得處理，這些數(shù)據(jù)處理的是否得當(dāng)將直接影響你的實(shí)驗(yàn)成功與否。經(jīng)過這一年，我學(xué)會了數(shù)學(xué)方程法、圖像法等處理數(shù)據(jù)的方法，讓我對其它課程的學(xué)習(xí)也是得心應(yīng)手。

經(jīng)過這一年的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)，讓我收獲多多。但在這中間，我也發(fā)現(xiàn)了我存在的很多不足。我的動(dòng)手能力還不夠強(qiáng)，當(dāng)有些實(shí)驗(yàn)需要很強(qiáng)的動(dòng)手能力時(shí)我還不能從容應(yīng)對；我的探索方式還有待改善，當(dāng)面對一些復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)時(shí)我還不能很快很好的完成；我的數(shù)據(jù)處理能力還得提高，當(dāng)眼前擺著一大堆復(fù)雜數(shù)據(jù)時(shí)我處理的方式及能力還不足，不能用最佳的處理手段使實(shí)驗(yàn)誤差減小到最小程度??

總之，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課讓我收獲頗豐，同時(shí)也讓我發(fā)現(xiàn)了自身的不足。在實(shí)驗(yàn)課上學(xué)得的，我將發(fā)揮到其它中去，也將在今后的學(xué)習(xí)和工作中不斷提高、完善；在此間發(fā)現(xiàn)的不足，我將努力改善，通過學(xué)習(xí)、實(shí)踐等方式不斷提高，克服那些不應(yīng)成為學(xué)習(xí)、獲得知識的障礙。在今后的學(xué)習(xí)、工作中有更大的收獲，在不斷地探索中、在無私的學(xué)習(xí)、奉獻(xiàn)中實(shí)現(xiàn)自己的人身價(jià)值！