本章內(nèi)容是“熱力學(xué)定律”，通俗點(diǎn)說，是關(guān)于熱學(xué)（與溫度有關(guān)科學(xué)）的基本定律。

定律是無法通過理論來證明的，是大量實(shí)驗(yàn)的一種總結(jié)。

一．使物體的內(nèi)能發(fā)生變化的事實(shí)

冬天手冷了，有火時(shí)一般采取烤火的方式，有暖氣片可以摸暖氣片，若沒有比兩只凍手更高溫度的物體，一般情況是使勁搓一搓手?？?、摸、搓，用專業(yè)、科學(xué)的術(shù)語描述一下?？臼菬彷椛洌菬醾鲗?dǎo)，搓是做功。再概括一下，前兩種是熱傳遞。

做飯時(shí)，用天然氣灶，是熱傳導(dǎo)；用電磁爐，是電流做功。

可以列舉其他物體溫度發(fā)生變化的事例，發(fā)生變化的方式可以概括為兩種：熱傳遞和做功。

二．做功與物體內(nèi)能變化的關(guān)系

做功和熱傳遞這兩種方式都能使物體的溫度發(fā)生變化，僅是手段的不同。

焦耳的實(shí)驗(yàn)：通過一些類定量的實(shí)驗(yàn)，為做功和熱傳遞對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)變化的影響給出了結(jié)論，進(jìn)一步為能量轉(zhuǎn)化和守恒定律奠定了基礎(chǔ)。

先說左邊這套設(shè)備，裝置的構(gòu)思，不知老人家是怎想到的！裝水的容器是絕熱的，當(dāng)然，完全絕熱是辦不到的。沒做過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，精度不知道有多高。思路是挺絕的，用不同的重物下落來帶動(dòng)攪拌器攪拌液體，只要重物下落做功相同，絕熱容器內(nèi)水的溫度變化就相同。溫度與熱力學(xué)狀態(tài)有關(guān)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明，對(duì)一個(gè)系統(tǒng)單純做相同的功，系統(tǒng)的熱力學(xué)狀態(tài)改變是相同的。實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)無從得知，若能有原始的數(shù)據(jù)，或許能說明更多的問題。

右邊這套裝置更絕，左邊僅是重力勢(shì)能變化與系統(tǒng)狀態(tài)變化的定量關(guān)系。右邊有點(diǎn)能量轉(zhuǎn)化和守恒的影子了，直接使絕熱容器中水的溫度變化的原因是電阻絲上產(chǎn)生焦耳熱

，焦耳熱是電能轉(zhuǎn)化過來的，電能是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化過來的。實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：電功相同，絕熱容器中水的溫度變化相同。

兩個(gè)實(shí)驗(yàn)想說明一個(gè)什么問題呢？重物下落帶動(dòng)攪拌器對(duì)水做功，電流通過電阻絲所做的電功，對(duì)水的狀態(tài)變化會(huì)產(chǎn)生同樣的效果。

絕熱過程中，外界對(duì)系統(tǒng)做的功，對(duì)改變熱力學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)是等價(jià)的，無關(guān)功的形式，做功的多少可由系統(tǒng)的熱力學(xué)狀態(tài)變化來定量描述，由于功的能量轉(zhuǎn)化的量度，此次熱力學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)可由能量來描述，命名為系統(tǒng)的內(nèi)能。

定量描述絕熱系統(tǒng)內(nèi)能變化與外界對(duì)系統(tǒng)做功的關(guān)系：U末-U初=W。

應(yīng)用事例：快速用氣筒給自行車打起，打完后氣筒會(huì)有點(diǎn)燙的原因。

三.熱傳遞與物體內(nèi)能變化的關(guān)系

除做功外，單純使溫度不同的兩系統(tǒng)之間接觸，會(huì)發(fā)現(xiàn)溫度高的系統(tǒng)會(huì)降溫，溫度低的物體會(huì)升溫。也會(huì)導(dǎo)致熱力學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生變化，與做功導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)能變化類似，單純的熱傳遞也可使系統(tǒng)內(nèi)能發(fā)生變化，若系統(tǒng)單純因?yàn)闊醾鬟f而內(nèi)能發(fā)生變化，內(nèi)能的變化也可用來量度熱量傳遞的多少。U末-U初=Q,Q為單純進(jìn)行熱傳遞時(shí)外界對(duì)系統(tǒng)所做的功。

兩種方式，都能使系統(tǒng)的內(nèi)能發(fā)生變化，但手段是不同的，做功是能量的轉(zhuǎn)化，而熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移。功和熱量都是過程量，內(nèi)能是狀態(tài)量，狀態(tài)量變化的多少用功或熱量來描述。

本節(jié)的難點(diǎn)：焦耳的實(shí)驗(yàn)，新教材沒提熱功當(dāng)量。因單純做功而導(dǎo)致描述熱力學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)物理量發(fā)生變化，這個(gè)地方挺拗口的。

讀教材的感覺，對(duì)知識(shí)的理解是重點(diǎn)，若通了大學(xué)普物、理論物理的知識(shí)，再來看高中的內(nèi)容，覺得所謂的教法就不太重要了，決定教法的根本因素還是對(duì)知識(shí)的理解，高中的物理大家是通大學(xué)物理的。有點(diǎn)像練武，在力量面前，技巧不值一提。我不通，今天看分析力學(xué)感覺到的。