!两大定律的比较
两大遗传定律的区别和联系
一、两大遗传定律的适用条件
（1）进行有性生殖生物的细胞核遗传
（2）分离定律只适用于一对相对性状的遗传。两对或两对以上相对性状间的遗传，需要自由组合定律来解决。
（3）杂交的两个亲本必须是纯合子。所研究的每一对相对性状是受一对等位基因控制的，而且是完全显性。控制不同对相对性状的等位基因位于不同对的同源染色体上。
（4）要假设全部配子发育良好以及没有选择受精和异花传粉的情况。所有的杂种后代都应处于比较一致的环境中，而且存活力相同。供实验的群体要大，个体数量要足够多。
二、两大遗传定律的比较：
2016-2018高考真题遗传定律
高三生物《遗传定律和伴性遗传》同步练习1 1.(2015·江苏高考·T4)下列关于研究材料、方法及结论的叙述,错误的是( ) A.孟德尔以豌豆为研究材料,采用人工杂交的方法,发现了基因分离与自由组合定律 B.摩尔根等人以果蝇为研究材料,通过统计后代雌雄个体眼色性状分离比,认同了基因位于染色体上的理论 C.赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料,通过同位素示踪技术区分蛋白质与DNA,证明了DNA是遗传物质 D.沃森和克里克以DNA大分子为研究材料,采用X射线衍射的方法,破译了全部密码子 2.(2015·全国卷Ⅰ·T6)抗维生素D佝偻病为X染色体显性遗传病,短指为常染色体显性遗传病,红绿色盲为X染色体隐性遗传病,白化病为常染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病遗传特征的叙述,正确的是( ) A.短指的发病率男性高于女性 B.红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者 C.抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性 D.白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现 3.(2015·安徽高考·T5)现有两个非常大的某昆虫种群,个体间随机交配,没有迁入和迁出,无突变,自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%,a基因频率为20%;种群2的A基因频率为60%,a基因频率为40%。假设这两个种群大小相等,地理隔离不再存在,两个种群完全合并为一个可随机交配的种群,则下一代中Aa的基因型频率是( ) A.75% B.50% C.42% D.21% 4.(2014·海南高考·T23)某动物种群中,AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配,理论上,下一代中AA∶Aa∶aa基因型个体的数量比为( ) A.3∶3∶1 B.4∶4∶1 C.1∶2∶0 D.1∶2∶1 5.(2015·全国卷Ⅰ·T32)假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等,且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题: (1)若不考虑基因突变和染色体变异,则该果蝇种群中A基因频率∶a基因频率为。理论上,该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为,A基因频率为。 (2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型,且比例为2∶1,则对该结果最合理的解释是。根据这一解释,第一代再随机交配,第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为。 6.(2015·四川高考·T11)果蝇的黑身、灰身由一对等位基因(B、b)控制。 (1)实验一:黑身雌蝇甲与灰身雄蝇乙杂交,F1全为灰身,F1随机交配,F2雌雄果蝇表型比均为灰身∶黑身=3∶1。 ①果蝇体色性状中, 为显性。F1的后代重新出现黑身的现象叫做;F2的灰身果蝇中,杂合子占。 ②若一大群果蝇随机交配,后代有9 900只灰身果蝇和100只黑身果蝇,则后代中Bb的基因型频率为。若该群体置于天然黑色环境中,灰身果蝇的比例会,这是的结果。
热力学第二定律的建立
热力学第二定律的建立
热力学第二定律的建立 1850年克劳修斯提出热力学第二定律以后，至20世纪初，一直被作为与热力学第一定律并列的热力学两大基本定律，引起学术界特别是物理学界的极大重视。这两个基本定律的发现，使热力学在19世纪50年代初时起，被看作近代物理学中的一个新兴的学科，和物理学家们极其热衷的重要领域，得到物理学家和化学家们的关注。 1、热力学第二定律产生的历史背景 18世纪末惠更斯和巴本（Dents Papin，1647～1714）实验研究的燃气汽缸，塞维利（Thomas Savery，1650～1715）于1798年制成的“矿工之友”，及纽可门（Newcomen Thomas，1663～1729）于1712年发明的“大气机”等早期的蒸汽机，都是利用两个不同温度的热源（锅炉和水）并使部分热量耗散的方法使蒸汽机作功的，也可以说不自觉地运用热力学第二定律的思想，进行设计的。瓦特改进纽可门蒸汽机的关键，是以冷凝器取代大气作为第二热源，因而使耗散的热量大大降低。为了进一步减少热的耗散量和
提高热效率与功率，18世纪末和19世纪40年代又先后研制成中低压和高低压二级膨胀式蒸汽机。热机的整个发展史说明，它的热效率可以不断提高和耗散的热量可以逐渐减少。但是，热机的热效率至今虽然逐渐有所提高，但耗散的热量永远也不可能消除。因此，卡诺的可逆循环只可趋近而永远也无法达到。这就提出了一个十分重要的问题，就是卡诺提出的“在蒸汽机内，动力的产生不是由于热质的实际消耗，而是由热体传到冷体，也就是重新建立了平衡”的论断中，最后的话是不正确的，这不仅因为他相信热质说引起的，而且因为在无数事实中，这种热平衡在一个实际热机中是不可达到的。事实说明，机械功可以完全转化为热，但在不引起其他变化的条件下，热却不可能完全转化为机械功。 人们设想，如果出现一个制成这样永动机的先例，即一个孤立热力学系统会从低温热源取热而永恒地做功，那么大地和海洋几乎可以作为无尽的低温热源，做功将是取之不尽的。事实上这与热力学原理相矛盾的，这就意味着可能有一个新的热力学基本定律在起着作用。综上可见，虽然有的事件是不违背热力学第一定律的但也不可
遗传的两大基本规律总结
分离定律和自由自合定律规律总结 一、孟德尔运用假说演绎法得出两大遗传定律。 二、遗传定律的细胞学基础是建立在减数分裂基础之上的，两大遗传定律发生在减数第一次分裂的后期（随同源染色体的分离，位于同源染色体上的等位基因分离，随非同源染色体的自由组合，位于非同源染色体上的非等位基因也自由组合）。 三、一对相对性状（用A、a表示）遗传的各种杂交情况及子代的表现型、基因型及比例列表如下，务必熟记。 2、一对基因位于X染色体上（以色盲为例），则人群中的基因型有5种，列表如下 后代相交方式以及子代表现情况。 1、思路：将自由组合问题转化为若干个分离定律问题 在独立遗传的情况下，有几对基因就可以分解为几个分离定律，如AaBbX E X e×AABbX e Y可以分解为如下三个分离定律：Aa×AA；BbXBb；X E X e×X e Y。 2、概率的计算方法 先求出每一对分离定律的概率，再相乘，如计算AaBbX E X e×AABbX e Y的子代中基因型为AabbX E X e的个体在后代中所占的比例，AabbX E X e=1/2Aa×1/4bb×1/4X E X e=1/32。 3、用分离定律可以解决自由组合的下列问题
（1）配子类型及概率的问题 如AaBbCc产生的配子种类为2×2×2=8，产生配子AbC的比例为AbC=1/2A×1/2b×1/2C=1/8（2）配子间的结合方式问题 如AaBbCc×AABbCc杂交中，配子间的结合方式种数 先求出AaBbCc和AABbCc各自产生多少种配子。AaBbCc产生8种配子，AABbCc产生4种配子。 再求出两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间的结合是随机的，所以AaBbCc和AABbCc 配子间有8×4=32种。 （3）基因型类型及概率的问题 如AaBbCc和AABbCc杂交，其后代的基因型有多少种，比例是多少。 可以分解为三个分离定律： Aa×AA→后代有2种基因型（1 Aa：1 AA） Bb×Bb→后代有3种基因型（1BB：2Bb：1bb） Cc×Cc→后代有3种基因型（1CC：2 Cc：1cc） 因而AaBbCc×AABbCc杂交后，后代中有2×3×3=18种基因型。 又如该双亲后代中AaBBCc出现的概率为：1/2（Aa）×1/4（BB）×1/2（Cc）=1/16。 （4）表现型类型及概率的计算 如AaBbCc和AABbCc杂交，其后代的表现型有多少种，比例是多少。 可以分解为三个分离定律： Aa×AA→后代有1种表现型（1 A_） Bb×Bb→后代有2种表现型（3B_：1bb） Cc×Cc→后代有2种表现型（3C_1cc） 因而AaBbCc×AABbCc杂交后，后代中有1×2×2= 4种表现型。 又如该双亲后代中A_B_cc出现的概率为：1（A_）×3/4（B_）×1/4（cc）=3/16。 （5）推断子代患遗传病的情况（以两对基因决定甲、乙两种遗传病为例） 子代患病情况为：正常+只（只甲+只乙）+患甲乙=1，正常=甲正常×乙正常；只甲=甲病×乙正常；只乙=甲正常×乙病；患甲乙=甲病×乙病。分别用分离定律求出甲乙正常和患病的概率，进行计算即可。 总结：1、运用分离定律解决自由组合问题时，先分别分析每对基因或性状，求出相应基因型、表现型及其比例或概率，然后运用乘法原理求出符合要求的结果。 2、推断性状的显隐性关系及亲子代的基因型和表现型，也应该用分离定律来解决自由组合问题。 五、个体基因型的确定 1、个体表现型为隐性，基因型肯定由两个隐性基因组成，为aa。 个体表现型为显性，则基因型为A_，AA或Aa。 2、测交法：进行测交，如果后代性状不发生性状分离，则被测者为显性纯合子——AA；如果测交后代性状发生性状分离，则被测者为杂合子——Aa。 3、自交法：自交后代性状不发生性状分离，亲本为纯合子，自交后代发生性状分离，则亲本为杂合子自交——Bb×Bb。
对热力学第三定律的理解及应用
对热力学第三定律的理解及应用 在学习了物理书中的“热学”篇后，对于书中提到的热力学四大定律很感兴趣。其中热力学第一定律与热力学第二定律在书中都有了较为详尽的介绍，并且我们也认真地做了相关的习题，可以说对于这两个定律较为熟悉，而对于热力学第零定律与第三定律却了解不多。因此，在课下，我查阅了相关资料。对于这两个定律有了一定了解。 热力学第零定律表述为：“如果两个热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡(温度相同)，则它们彼此也必定处于热平衡。” 热力学第三定律表述为：“热力学系统的熵在温度趋近于绝对零度时趋于定值，特别地，对于完整晶体，这个定值为零。”可以用这一公式表达，0)(lim 0=?=s t 而另一种表述为：“不可能通过有限的步骤，将一个物体冷却到绝对温度的零度。” 对于第三定律中提到的，“不能通过有限步骤，达到绝对零度”我感到了困惑与好奇。 对于这一定律有这么一种解释：理论上，若粒子动能低到量子力学的最低点时，物质即达到绝对零度，不能再低。然而，绝对零度永远无法达到，只可无限逼近。因为任何空间必然存有能量和热量，也不断进行相互转换而不消失。所以绝对零度是不存在的，除非该空间自始即无任何能量热量。 另一种解释是：当原子达到绝对零度后，就会处于静止状态，而这违反了海森堡不确定原理指出的“不可能同时以较高的精确度得知一个粒子的位置和动量”。
尽管，绝对零度在实际生活中似乎无法达到，但科学家还是不遗余力的尝试着接近绝对零度。据报道，由德国、美国、奥地利等国科学家组成的一个国际科研小组在实验室内创造了仅仅比绝对零度高0.5纳开尔文的温度纪录，而此前的纪录是比绝对零度高3纳开。这是人类历史上首次达到绝对零度以上1纳开以内的极端低温。 而通过研究物体在接近绝对零度度过程中材料属性的变化，可以为工程应用提供材料，而在微观领域也可研究低温环境对于原子产生的影响，比如原子在接近绝对零度时是如何运动的，物体呈现一种什么样的状态，这对于原子物理的发展有巨大促进作用。 热力学第三定律在生活中也得到了应用。比如在研究过程中，发现了一些物体存在着超导现象，这一发现对于降低能耗，减少能源浪费都有着不可估量的意义。将一个金属样品放置在通有高频电流的线圈上时，高频电磁场会在金属材料表面产生一高频涡流，这一高频涡流与外磁场相互作用，使金属样品受到一个洛沦兹力的作用。在合适的空间配制下，可使洛沦兹力的方向与重力方向相反，通过改变高频源的功率使电磁力与重力相等，即可实现电磁悬浮。即磁悬浮。对于磁悬浮技术的应用，主要是磁悬浮列车，其优点在于耗能不仅低于普通火车，更大大低于汽车和飞机。在驱动功率相同时，其耗能仅为汽车的1/3，飞机的1/4，而降低能耗是环境保护的最主要问题。 通过科学家对于绝度零度都不断的追求，我们可以看出科学永无止境，作为科学工作者要有一种锲而不舍的精神。
(完整版)高中生物必修二遗传定律练习题
生物练习一遗传定律 一、选择题（1-20每题1分，21-40每题2分。共60分） 1.下列性状中，不属于相对性状的是 A．水稻的早熟和晚B．豌豆的紫花和红花 C．人的高鼻梁与塌鼻 D．绵羊的长毛和细毛 2. 性状分离是指 A．染色体的分离B．遗传因子的分离 C．杂合子后代表现出相对性状的不同类型 D．A、B、C均是 3.让杂合子Aa连续自交三代，则杂合子所占比例为A．1/4 B．1/8 C．1/16 D．1/32 4．孟德尔做了如下图所示的豌豆杂交试验，下列描述错误的是 A．①和②的操作同时进行B．①的操作是人工去雄C．②的操作是人工授粉D．②的操作后要对雌蕊套袋5．孟德尔通过豌豆杂交试验发现两个遗传定律；萨顿通过研究蝗虫的减数分裂提出“基因在染色体上”的假说。两者主要的研究方法依次是 A．类比推理法、类比推理法 B．假说——演绎法、假说——演绎法 C．假说——演绎法、类比推理法 D．类比推理法、假说——演绎法 6．基因型为YyRr的个体，正常情况下不可能产生的配子是A．YR B．yR C．Yy D．yr 7．孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，具有1︰1︰1︰1比例的是 ①F1产生配子类型的比例②F2表现型的比例③F1 测交后代类型的比例④F1表现型的比例⑤F2基因 型的比例 A．②④B．①③C．④⑤D．②⑤8．基因型是Ddrr的植物，其自交后代基因型的比例为A．3︰1 B．l︰l︰l︰l C．l︰2︰1 D．9︰3︰3︰l 9．对孟德尔选用豌豆做实验材料并获得成功的原因，下列解释中不正确的是 A．豌豆具有稳定的、容易区分的相对性状 B．豌豆是严格的闭花传粉植物 C．豌豆在杂交时，母本不需去雄 D．用数理统计的方法对实验结果进行分析 10．为鉴别一株高茎豌豆是否为纯合体，最简便的方法是A．自交B．测交C．正交D．反交11. 下列同源染色体概念的叙述中，不正确的是 A．一条染色体经过复制而形成的两条染色体 B．一条来自父方、一条来自母方成对的两条染色体C．在减数分裂中能联会的两条染色体 D．形状和大小一般都相同的两条染色体 12．在10个初级精母细胞形成的精子和10个初级卵母细胞产生的卵细胞，如果全部受精，能形成受精卵的数目是 A．5个B．10个C．20个D．40个13．减数分裂中染色体数目减半发生在 A．第一次分裂结束B．第二次分裂结束 C．着丝点分裂D．联会 14．减数第一次分裂的主要特点是 A．姐妹染色单体分开B．同源染色体分开C．分离开的染色体向两极移动 D．染色体恢复成染色质细丝 15. 对于进行有性生殖的生物体来说，维持每种生物前后代体细胞中染色体数目恒定的生理作用是 A．有丝分裂和无丝分裂B．减数分裂和受精作用C．无丝分裂和减数分裂D．细胞分裂和细胞分化16.下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是A．染色体是基因的主要载体 B．基因在染色体上呈线性排列 C．一条染色体上有多个基因 D．染色体就是由基因组成的 17. 若A和a、B和b分别是两对同源染色体，下列哪四个精子来自同一个初级精母细胞 A. Ab、Ab、ab、ab B. aB、Ab、AB、AB C. Ab、aB、Ab、aB D. AB、AB、ab、aB 18. 决定果蝇眼色的基因位于X染色体上，其中W基
热力学定律及其微观本质读后感
《热力学定律及其微观本质》读后感 能电院电气四班丁小柳0905020414 读了《热力学定律及其围观本质》这篇论文，体会和收获还是蛮多的。它很有条理的从它的宏观表达和具体应用后，然后应用分子动理论和统计物理学知识揭示了他们的微观本质。 一、热力学四大定律（虽然我们现在只学了两大定律）： 1、热力学第零定律——能量守恒定律在热学形式的表现。 如果两个热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡(温度相同)，则它们彼此也必定处于热平衡。这一结论称做“热力学第零定律”。热力学第零定律的重要性在于它给出了温度的定义和温度的测量方法。定律中所说的热力学系统是指由大量分子、原子组成的物体或物体系。它为建立温度概念提供了实验基础。这个定律反映出：处在同一热平衡状态的所有的热力学系统都具有一个共同的宏观特征，这一特征是由这些互为热平衡系统的状态所决定的一个数值相等的状态函数，这个状态函数被定义为温度。而温度相等是热平衡之必要的条件。 另一种表述：处于热力学平衡状态的所有物质均具有某一共同的宏观物理性质。 2、热力学第一定律——能量守恒定律在热学形式的表现。 我们知道热力学第一定律的表达式是ΔU = Q+ W（这里的W是外界对系统做的功），也就是说物体吸收的热量等于物体对外界做的功与物体内能增加之和。这从另一个角度体现了能量守恒定律 （1）能量守恒定律 大量事实证明：各种形式的能都可以相互转化，并且在转化过程中守恒。 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体；在转化和转移过程中其总量不变．这就是能量守恒定律。在学习力学知识时，学习了机械能守恒定律。机械能守恒定律是有条件限制的定律，而且实际现象中是不可能实现的。而能量守恒定律是存在于普遍自然现象中的自然规律。这规律对物理学各个领域的研究，如力学、电学、热学、光学等都有指导意义。它也对化学、生物学等自然科学的研究都有指导作用。 （2）永动机不可能制成 历史上不少人希望设计一种机器，这种机器不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功。
热力学三定律
热力学： 1.热力学第一定律：自然界中的一切物质都有能量，能量不可能被创造，也不 可能被消灭，但可以从一种形态转变为另一种形态；在能量的转换过程中能量的总量保持不变。 2.热力学第二定律： 克劳修斯说法：热不可能自发地、不付代价的从低温物体传至高温物体。 开尔文说法：不可能制造出从单一热源吸热，使之全部转化为功而不留下其他任何变化的热力发动机。 第二类永动机是不存在的。 3．热力学第三定律： 奈斯特定理：当温度趋于绝对温度时，任何物质系统中所发生的过程，其熵变也趋于零。 不可能通过有限过程将系统冷却至绝对零度。 绝对零度只能无限逼近，而不能最终达到。 4．热力学第零定律： 两个系统分别通过导热壁与第三个物体达热平衡，则这两个物体彼此间也必然达热平衡。 5．卡诺定理： （1）在相同的高温热源和低温热源之间工作的一切可逆卡诺机，其效率都相等，与工作物质无关。 （2）在相同的高温热源和低温热源之间工作的一切不可逆热卡诺机，其效率必小于可逆机的效率。 燃气轮机： 工作原理：： 燃气轮机的工作过程是，压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩；压缩后的空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合后燃烧，成为高温燃气，随即流入燃气涡轮中膨胀作功，推动涡轮叶轮带着压气机叶轮一起旋转；加热后的高温燃气的作功能力显著提高，因而燃气涡轮在带动压气机的同时，尚有余功作为燃气轮机的输出机械功。燃气轮机由静止起动时，需用起动机带着旋转，待加速到能独立运行后，起动机才脱开。 空气与燃料混合燃烧后的高温高压燃气推动涡轮做功带动发电机发电。 机械设计基础： 自由度：构件可能出现的独立运动的数目。对构建自由度的限制叫做约束。 零件—静连接—构件—运动副—机构—动静连接—机器—机械。 英语： 热能与动力工程—Thermal energy and power engineering 机械动力—Mechanical power 机械设计基础—Mechanical design basis 热力学—Thermodynamics 传热学—Heat-transfer 专业—major
孟德尔遗传定律综合试题及答案
高一生物月考4 16 试题 一选择题（共30题，每题2分，共60分，每小题只有一个正确答案）1．牛的黑色对红色是显性，现有一头黑色公牛，若要判断它是纯合子还是杂合子，最好的杂交组合是（） A．黑色公牛×黑色母牛B．黑色公牛×红色母牛 C．黑色公牛×杂色母牛D．黑色公牛×白色母牛 2．一匹家系不明的雄性黑马与若干纯种枣红马杂交，生出20匹枣红马和25匹黑马，这说明（） A．雄性黑马也是纯合子B．黑色为隐性性状 C．枣红色是隐性性状D．说明不了什么 3．在孟德尔两对相对性状的豌豆杂交实验中，F2代中能稳定遗传的个体和性状重组型个体所占的比例分别是（） A． 4 16 和 6 16 B． 9 16 和 2 16 C． 1 8 和 3 8 D． 2 4 和 3 8 4．一对雌雄蛙，若用人工方法孕育出1000只蝌蚪，从理论上推算，至少需要卵原细胞和精原细胞的数量分别是（） A．280 和1 000 B．1 000 和250 C．1 000 和4 000 D．4 000 和2 000 5．关于减数分裂的描述正确的是（） A．第一次分裂，着丝点分裂，同源染色体不配对 B．第一次分裂，着丝点不分裂，同源染色体配对 C．第二次分裂，着丝点分裂，同源染色体配对 D．第二次分裂，着丝点不分裂，同源染色体不配对 6．基因型为Dd的植物体，产生雌配子和雄配子之间的比例应该是（） A．l∶1 B．3∶1 C．无一定比例，但雄多于雌D．无一定比例，但雌多于雄 7．血友病是伴X染色体隐性遗传疾病。患血友病的男孩，其双亲基因型不可能是（）A．XHXH和XhY B．XhXh和XHY C．XhXh和XhY D．XHXh和XhY 8．让杂合子Aa连续自交三代，则第四代中杂合子所占比例为 A．1/4 B．1/8 C．1/16 D．1/32 9．牵牛花的红花基因（R）对白花基因（r）显性，阔叶基因（B）对窄叶基因（b）显性，它们不在一对同源染色体上，将红花窄叶纯系植株与白花阔叶纯系植株杂交，F1 植株再与“某植株”杂交，它们的后代中：红花阔叶、红花窄叶、白花阔叶、白花窄叶的植株数分别354、112、341、108，“某植株”的基因型为（） A．RrBb B．Rrbb C．rrBb D．RRbb 10．下列各组性状中，属于相对性状的是（） A豌豆种子圆滑与子叶黄色B．狗的黄毛与兔的黑毛
论文对热力学定律的认识
1 题目：浅谈热力学定律 班级：11物理学本科班 姓名：徐春山 学号：110800048 指导老师：廖昱博
浅谈热力学定律 1 引言 热物理学是整个物理学理论的四大柱石之一，热力学是热学理论的一个重要组成部分，也就是热现象的宏观理论。热力学主要是从宏观角度出发按能量转化的观点来研究物质的热性质，热现象和热现象所服从的规律。它揭示了能量从一种形式转换为另一种形式时遵从的宏观规律。热力学是总结物质的宏观现象而得到的热学理论，不涉及物质的微观结构和微观粒子的相互作用，具有高度的可靠性和普遍性，无论是在热力学理论中或在热工技术中，都有重要的作用。 2 热力学第零定律 什么是温度？人们在日常生活中，凭自己的感觉就能判断一个物体是冷还是热。感到热就认为温度高一些，感到冷就认为温度低一些。当然这种感觉是不可靠的。于是人们就简单地建立起了有关温度的初步概念。温度是描述物体冷热程度的物理量。 在不受外界影响的情况下，只要A物体和B物体同时与C物体处于热平衡，即使A和B没有热接触，他们仍然处于热平衡状态，这种规律称为热平衡定律，也称为热力学第零定律。 热力学第零定律告诉我们，互为热平衡的物体之间必存在一个相同的特征——它们的温度是相同的。实验也证实，在外界条件不变的情况下把已经达到热平衡的系统中的各个部分相互分开，是绝不会改变每个部分本身的热平衡状态的. 3 热力学第一定律 热力学第一定律是能量守恒和转化定律在热力学上的具体表现，能量守恒与转换定律的发现与其他物理规律的发现最大不同之处在于它不是某一位科学家独立研究而提出的，而是由许多科学家在不同的研究领域分别发现的。 自然界一切物体都具有能量，能量有各种不同形式，它能从一种形式转化为- 2 -
从四大定律角度对热力学学习的认识
从四大定律角度对热力学学习的认识 2013级物理萃英班洪熹宇 摘要： 热力学是一门研究热运动的宏观理论，它与统计物理学的研究目的，都在于研究运动的规律，同时研究与热运动有关的物性，以及宏观物质系统的演化过程。但是它与统计物理学的研究方法上有着很大的不同，统计物理学侧重于从微观角度分析和解决问题，而热学的基础则是建立在宏观的基础上。它是一种唯象的宏观理论，具有较高的普适性和一般性。本文由学生在热力学学习过程中，将自己的体会与知识相结合，从四大定律着手给出学生对于热力学研究意义的思考和认识。 关键词：热力学三大定律，热平衡定律，能量守恒，自由能，熵，绝对零度 正文： 一、热力学四大定律的发现与形式 宏观角度看待问题的是经典的，因此热力学总是能给出一个条件给定系统的最终平衡状态的各个参数。人们在对热力学研究的基础上，总结出了热力学的三大定律，加上热平衡定律，便构成了热力学最主要的四个结论。 首先，能量守恒与转换定律是自然界最普遍、最基本的规律之一。它指出，自然界中的一切物质都具有能量，能量有各种不同的形式，这种不同形式的能量都可以转移（从一个物体传递到另一个物体），也可以相互转换(从一种能量形式转变为另一种能量形式)，但在转移和转换过程中，它们的总量保持不变。这一规律成为能量守恒与转换定律。能量守恒与转换定律应用在热力学中，或者说应用在伴有热效应的各种过程中，便是热力学第一定律。历史上，焦耳在绝热过程中所做的两个实验，首先认识到外界对于系统所做的功，仅仅与系统的初态和末态是相关联的。在此人们定义了一个内能的概念，它的意义是，系统在末态和初态的内能之差，等于在过程中外界对系统所做的功与系统从外界吸收的热量之和，这便是热力学第一定律的数学表达形式。此外，在工程热力学上，热力学第一定律也可表述成“热是能的一种，机械能变热能或热能变机械能时，它们之间的比值是一定的”，或者“热可以变功，功可以变热。一定量的热消失时必定产生相应量的功；消耗一定量的功时必定出现与之相应量的热”。 其次，人们在各类实验基础上又发现了热力学第二定律。卡诺在研究中发现，各种热机运动最终都服从于卡诺关于可逆热机的两个定理。然而卡诺在热机工作过程的认知上并不正确，由此克劳修斯和开尔文分别提出了热力学第二定律的两种表述：开尔文提出了“利用无生命物质的作用，把物质任何部分冷到比它周围最冷的客体以下，以产生机械效应，这是不可能的”。现在表述为“不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用的功，而不产生其它影响”，克劳修斯提出了“不可能把热量，从低温物体传到高温物体，而不引起其他变化。”，二者分别从不同角度说明了热力学第二定律的实质，即任何与热现象有关的实际过程都有着其自发进行的方向，是不可逆的。这两种表述也可以相互进行逻辑上的论证，由此也发现了不同种类的不可逆过程本质上其实是可以互相进行推断的。特别的，在孤立系统下，由热力学第二定律可以推出重要的熵增加原理，为今后判断孤立系统的稳定平衡条件提供了依据。 随着科学研究的深入和对于低温条件获取的需要，人们在思考，究竟可不可以通过有限的过程实现绝对零度？20世纪初,人们通过对低温下热力学现象的研究,确定了物质熵值的零点,逐步建立起了热力学第三定律,进而提出了规定熵的概念,为解决一系列的热力学问题提供了极大的方便。热力学第三定律可以准确、简洁的表述为:0K时,任何完美晶体的熵值为0。也可以表达为，绝对零度不能达到。
热力学第二定律 概念及公式总结
热力学第二定律 一、 自发反应-不可逆性（自发反应乃是热力学的不可逆过程） 一个自发反应发生之后，不可能使系统和环境都恢复到原来的状态而不留下任何影响，也就是说自发反应是有方向性的，是不可逆的。 二、 热力学第二定律 1. 热力学的两种说法： Clausius:不可能把热从低温物体传到高温物体，而不引起其它变化 Kelvin ：不可能从单一热源取出热使之完全变为功，而不发生其他的变化 2. 文字表述： 第二类永动机是不可能造成的（单一热源吸热，并将所吸收的热完全转化为功） 功 热 【功完全转化为热，热不完全转化为功】 （无条件，无痕迹，不引起环境的改变） 可逆性：系统和环境同时复原 3. 自发过程：（无需依靠消耗环境的作用就能自动进行的过程） 特征：（1）自发过程单方面趋于平衡；（2）均不可逆性；（3）对环境做功，可从自发过程获得可用功 三、 卡诺定理（在相同高温热源和低温热源之间工作的热机） ηη≤ηη （不可逆热机的效率小于可逆热机） 所有工作于同温热源与同温冷源之间的可逆机，其热机效率都相同，且与工作物质无关 四、 熵的概念 1. 在卡诺循环中，得到热效应与温度的商值加和等于零：ηηηη+η ηηη=η 任意可逆过程的热温商的值决定于始终状态，而与可逆途径无关 热温商具有状态函数的性质 ：周而复始 数值还原 从物理学概念，对任意一个循环过程，若一个物理量的改变值的总和为0，则该物理量为状态函数 2. 热温商：热量与温度的商 3. 熵：热力学状态函数 熵的变化值可用可逆过程的热温商值来衡量 ηη ：起始的商 ηη ：终态的熵 ηη=(ηηη)η （数值上相等） 4. 熵的性质： （1）熵是状态函数，是体系自身的性质 是系统的状态函数，是容量性质 （2）熵是一个广度性质的函数，总的熵的变化量等于各部分熵的变化量之和 （3）只有可逆过程的热温商之和等于熵变 （4）可逆过程热温商不是熵，只是过程中熵函数变化值的度量 （5）可用克劳修斯不等式来判别过程的可逆性 （6）在绝热过程中，若过程是可逆的，则系统的熵不变 （7）在任何一个隔离系统中，若进行了不可逆过程，系统的熵就要增大，所以在隔离系统中，一切能自动进行的过程都引起熵的增大。若系统已处于平衡状态，则其中的任何过程一定是可逆的。 五、克劳修斯不等式与熵增加原理 不可逆过程中，熵的变化量大于热温商 ηηη→η?(∑ηηηηηηη)η>0 1. 某一过程发生后，体系的热温商小于过程的熵变，过程有可能进行不可逆过程 2. 某一过程发生后，热温商等于熵变，则该过程是可逆过程
热力学第二定律习题解析
第二章热力学第二定律 习题 一 . 选择题： 1. 理想气体绝热向真空膨胀，则 ( ) (A) △S = 0，W = 0 (B) △H = 0，△U = 0 (C) △G = 0，△H = 0 (D) △U = 0，△G = 0 2. 熵变△S 是 (1) 不可逆过程热温商之和 (2) 可逆过程热温商之和 (3) 与过程无关的状态函数 (4) 与过程有关的状态函数 以上正确的是（） (A) 1，2 (B) 2,3 (C) 2 (D) 4 3. 对于孤立体系中发生的实际过程，下式中不正确的是：（） (A) W = 0 (B) Q = 0 (C) △S > 0 (D) △H = 0 4. 理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程（） (A) 可以从同一始态出发达到同一终态 (B) 不可以达到同一终态 (C) 不能断定 (A)、(B) 中哪一种正确 (D) 可以达到同一终态，视绝热膨胀还是绝热压缩而定 5. P?、273.15K 水凝结为冰，可以判断体系的下列热力学量中何者一定为零？ (A) △U (B) △H (C) △S (D) △G 6. 在绝热恒容的反应器中，H2和 Cl2化合成 HCl，此过程中下列各状态函数的变 化值哪个为零？ ( ) (A) △r U m (B) △r H m (C) △r S m (D) △r G m 7. 在绝热条件下，用大于气筒内的压力，迅速推动活塞压缩气体，此过程的熵变为： ( ) (A) 大于零 (B) 等于零 (C) 小于零 (D) 不能确定 8. H2和 O2在绝热钢瓶中生成水的过程：（） (A) △H = 0 (B) △U = 0 (C) △S = 0 (D) △G = 0
2018年高考生物二轮复习 大题1题多练三 遗传定律及应用A 含答案
大题1题多练三遗传定律及应用A 1.(2017山东济南二模,32)选取某种植物中的两个纯合品系抗病弧形叶和不抗病卵形叶做亲本进行杂交,F 1 的 表现型为抗病卵形叶,F 1自交,F 2 中出现四种表现型及其比例为抗病卵形叶∶抗病弧形叶∶不抗病卵形叶∶不 抗病弧形叶=5∶3∶3∶1。研究发现,在排除了交叉互换和突变的前提下,产生该现象的原因是某类同时含两个显性基因的配子死亡。控制是否抗病的基因用A、a表示,控制叶型的基因用B、b表示,请回答问题。 (1)根据F 1和F 2 中个体的表现型及比例(填“能”或“不能”)判断上述基因位于常染色体上。 (2)请用上述出现的个体为材料设计实验,探究同时含两个显性基因(都位于常染色体上)的死亡配子的类别。(写出杂交组合并指出预期实验结果及结论) (3)若同时含两个显性基因的死亡配子为卵细胞,简述用基因型为AaBb的植株作材料,获得基因型为AABB的抗病卵形叶植株的过程: 。 答案(1)不能 (2)写出以下其中一种即可(其他合理答案也可) ①杂交组合:F 1 (母本)×不抗病弧形叶(父本) 预期实验结果及结论:若子代中出现抗病弧形叶∶不抗病卵形叶∶不抗病弧形叶=1∶1∶1,说明含两个显性基因的雌配子致死;若子代中出现抗病卵形叶∶抗病弧形叶∶不抗病卵形叶∶不抗病弧形叶=1∶1∶1∶1,说明含两个显性基因的雄配子致死。 ②杂交组合:F 1 (父本)×不抗病弧形叶(母本) 预期实验结果及结论:若子代中出现抗病弧形叶∶不抗病卵形叶∶不抗病弧形叶=1∶1∶1,说明含两个显性基因的雄配子致死;若子代中出现抗病卵形叶∶抗病弧形叶∶不抗病卵形叶∶不抗病弧形叶=1∶1∶1∶1,说明含两个显性基因的雌配子致死 (3)取基因型为AaBb的植株的花药离体培养得单倍体幼苗,用秋水仙素诱导染色体加倍,用相应病原体感染卵形叶植株,保留抗病的卵形叶植株 解析(1)题目中没有做正反交实验,也没有分别统计F 1和F 2 中雌、雄个体的表现型及比例,所以仅根据F 1 和 F 2 中个体的表现型及比例不能判断上述基因位于常染色体上。(2)两个纯合品系抗病弧形叶和不抗病卵形叶做 亲本进行杂交,F 1的表现型为抗病卵形叶,可推知抗病、卵形叶为显性性状,且F 1 的基因型是AaBb,亲本抗病弧 形叶的基因型是AAbb,亲本不抗病卵形叶的基因型是aaBB。要探究同时含两个显性基因(都位于常染色体上) 的死亡配子的类别,可用测交法进行探究。让F 1做母本,不抗病弧形叶植株做父本进行杂交,即F 1 (母本,基因 型是AaBb)×不抗病弧形叶(父本,基因型是aabb),假设含有两个显性基因的雌配子致死,则母本产生的雌配
热力学第二定律详解
热力学第二定律（英文：second law of thermodynamics）是热力学的四条基本定律之一，表述热力学过程的不可逆性——孤立系统自发地朝着热力学平衡方向──最大熵状态──演化，同样地，第二类永动机永不可能实现。 这一定律的历史可追溯至尼古拉·卡诺对于热机效率的研究，及其于1824年提出的卡诺定理。定律有许多种表述，其中最具代表性的是克劳修斯表述（1850年）和开尔文表述（1851年），这些表述都可被证明是等价的。定律的数学表述主要借助鲁道夫·克劳修斯所引入的熵的概念，具体表述为克劳修斯定理。 虽然这一定律在热力学范畴内是一条经验定律，无法得到解释，但随着统计力学的发展，这一定律得到了解释。 这一定律本身及所引入的熵的概念对于物理学及其他科学领域有深远意义。定律本身可作为过程不可逆性[2]:p.262及时间流向的判据。而路德维希·玻尔兹曼对于熵的微观解释——系统微观粒子无序程度的量度，更使这概念被引用到物理学之外诸多领域，如信息论及生态学等 克劳修斯表述 克劳修斯 克劳修斯表述是以热量传递的不可逆性（即热量总是自 发地从高温热源流向低温热源）作为出发点。 虽然可以借助制冷机使热量从低温热源流向高温热源， 但这过程是借助外界对制冷机做功实现的，即这过程除 了有热量的传递，还有功转化为热的其他影响。 1850年克劳修斯将这一规律总结为： 不可能把热量从低温物体传递到高温物体而不产生其他影响。 开尔文表述 参见：永动机#第二类永动机
开尔文勋爵 开尔文表述是以第二类永动机不可能实现这一规律作为 出发点。 第二类永动机是指可以将从单一热源吸热全部转化为 功，但大量事实证明这个过程是不可能实现的。功能够 自发地、无条件地全部转化为热；但热转化为功是有条 件的，而且转化效率有所限制。也就是说功自发转化为热这一过程只能单向进行而不可逆。 1851年开尔文勋爵把这一普遍规律总结为： 不可能从单一热源吸收能量，使之完全变为有用功而不产生其他影响。 两种表述的等价性 上述两种表述可以论证是等价的： 1.如果开尔文表述不真，那么克劳修斯表述不真：假设存在违反开尔文表述 的热机A，可以从低温热源吸收热量并将其全部转化为有用功。假设存在热机B，可以把功完全转化为热量并传递给高温热源（这在现实中可实现）。此时若让A、B联合工作，则可以看到从低温热源流向高温热源，而并未产生任何其他影响，即克劳修斯表述不真。 2.如果克劳修斯表述不真，那么开尔文表述不真：假设存在违反克劳修斯表 述的制冷机A，可以在不利用外界对其做的功的情况下，使热量由低温热源流向高温热源。假设存在热机B，可以从高温热源吸收热量 并将其中的热量转化为有用功，同时将热量传递给低温热源（这在现实中可实现）。此时若让A、B联合工作，则可以看到A与B联合组成的热机从高温热源吸收热量并将其完全转化为有 用功，而并未产生任何其他影响，即开尔文表述不真。 从上述二点，可以看出上述两种表述是等价的。
2018年高考生物二轮复习 大题1题多练四 遗传定律及应用B Word版含答案
大题1题多练四遗传定律及应用B 1.某雌雄异株植物为二倍体(2n)，花色由两对等位基因(A.a和B.b)控制，其中B.b位于X 染色体上，A和B同时存在时开红花，B存在而A不存在时开粉花，其他情况下开白花.该植 物的叶片中圆叶(T)对掌状叶(t)为显性.请分析回答下列问题. (1)某生物小组进行了如下杂交实验: ① A.a位于染色体上，F1红花的基因型 为. ②控制花色的两对基因的遗传(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定 律. (2)某植株中t基因中部分碱基对缺失，引起的变异属于，而当t基因所 在染色体缺失时会形成缺体，缺体可用于基因的染色体定位.现人工构建该种植物的圆叶缺 体系，欲通过实验确定掌状叶基因在染色体上的位置.实验的设计思路 为 ，可将掌 状叶基因定位于染色体上. ?导学号50074092?答案 (1)①X X AB X AB.X AB X aB.X AB Y ②不遵循 (2)基因突变将掌状叶植株与圆叶缺体系中的全部缺体分别杂交，留种并单独种植， 当子代出现圆叶∶掌状叶为1∶1时该缺体所缺少的 解析 (1)①假设A.a位于常染色体上，则亲本基因型为A_X B Y和A_X B X-两者杂交，不能得出 题中F1的表现型及比例;假设A.a位于X染色体上，则亲本基因型为X AB X aB和X AB Y，两者杂交 后，F1中雌性的基因型为X AB X AB.X AB X aB，均为红花，雄性中红花(X AB Y)∶粉花(X aB Y)=1∶1，符 合题意，故A.a位于X染色体上，F1红花的基因型为X AB X AB.X AB X aB.X AB Y.②根据前面的分析可 知，两对等位基因都位于X染色体上，所以它们不遵循基因的自由组合定律.(2)某植株中t 基因中部分碱基对缺失，但t基因所在染色体上的基因数量和排列顺序并未改变，所以引起 的变异属于基因突变.利用缺体确定掌状叶基因(t)在染色体上的位置，设计思路是利用一系
热力学四大定律第零定律热平衡Thezerolawofthermodynamics
第零定律：熱平衡 The zero law of thermodynamics T1=T2=T3=T4 第一定律：The first Law of thermodynamics 能量守恆定律(The Law of conservation of energy) △E=Q-W Q=-W= Pdv = -nRTln v2/v1 Q=+nRT ln V2/V1代入 S= dnRT ln V2/V1 T 第二定律: 每一自發性的變化均伴隨著熵的增加 宇宙趨向最大亂度S＞0 熵entropy S ：熱力學函數(thermodynamic function)，熵可解釋為一種物系「亂度」或不規律的一種量度。熵可視為一機率函數 S宇宙= S系統+ S週邊＞0 判斷自發的方法：S＞0(不可逆) S= 0(可逆)，S＜0(不發生)S 表示熵的改變。 宇宙上能量傳遞有方向性的，總是由高能量傳到低能量。 第三定律： 在OK時，一完全結晶物體之熵會等於零， Ｓ＝０ 所有物體都呈現靜止狀態。 海水轉變成淡水化工程 要生產出1噸淡水，需要抽取2.5噸海水作為“原水”。海水被抽出後，首先通過加藥-混凝沉澱環節除去海水大顆粒懸浮物，然後進入氣浮池進行預處理，後經過超濾、反滲透兩個主要環節，充分去除海水中的鹽分、懸浮物、有機物和藻類物質等，最後進入後礦化環節調節水的硬度和pH值，苦澀的海水就變成能夠直飲的淡水了 自然科學: 1543年─哥白尼：(天體運行論)以太陽為中心(日心論) 1.伽利略：望遠鏡→h=1/2gt2 2.刻卜勒：行星三大運動定律 第一定律：「軌道定律」─所有的行星繞著太陽運行 第二定律：等面積定律─T=T2-T1=T4-T3 第三定律：週期定律R13= R23=K T12T22
热力学三大定律
热力学第一定律 热力学第一定律：也叫能量不灭原理，就是能量守恒定律。 简单的解释如下： ΔU = Q+ W 或ΔU=Q-W（目前通用这两种说法，以前一种用的多） 定义：能量既不会凭空产生，也不会凭空消灭，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变。 基本内容：热可以转变为功，功也可以转变为热；消耗一定的功必产生一定的热，一定的热消失时，也必产生一定的功。 普遍的能量转化和守恒定律在一切涉及热现象的宏观过程中的具体表现。热力学的基本定律之一。 热力学第一定律是对能量守恒和转换定律的一种表述方式。热力学第一定律指出，热能可以从一个物体传递给另一个物体，也可以与机械能或其他能量相互转换，在传递和转换过程中，能量的总值不变。 表征热力学系统能量的是内能。通过作功和传热，系统与外界交换能量，使内能有所变化。根据普遍的能量守恒定律，系统由初态Ⅰ经过任意过程到达终态Ⅱ后，内能的增量ΔU应等于在此过程中外界对系统传递的热量Q 和系统对外界作功A之差，即UⅡ－UⅠ＝ΔU＝Q－W或Q＝ΔU＋W这就是热力学第一定律的表达式。如果除作功、传热外，还有因物质从外界进入系统而带入的能量Z，则应为ΔU＝Q－W＋Z。当然，上述ΔU、W、Q、Z均可正可负（使系统能量增加为正、减少为负）。对于无限小过程，热力学第一定律的微分表达式为 δQ＝dU＋δW因U是态函数，dU是全微分[1]；Q、W是过程量，δQ和δW只表示微小量并非全微分，用符号δ以示区别。又因ΔU或dU只涉及初、终态，只要求系统初、终态是平衡态，与中间状态是否平衡态无关。 热力学第一定律的另一种表述是：第一类永动机是不可能造成的。这是许多人幻想制造的能不断地作功而无需任何燃料和动力的机器，是能够无中生有、源源不断提供能量的机器。显然，第一类永动机违背能量守恒定律。 热力学第二定律 (1)概述/定义 ①热不可能自发地、不付代价地从低温物体传到高温物体(不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化，这是按照热传导的方向来表述的)。 ②不可能从单一热源取热，把它全部变为功而不产生其他任何影响(这是从能量消耗的角度说的,它说明第二类永动机是不可能实现的）。 (2)说明