热力学重要概念考点题型
热力学练习题全解
热力学练习题全解热力学是研究热能转化和热力学性质的科学，它是物理学和化学的重要分支之一。
在热力学中，我们通过解决一系列练习题来巩固和应用所学知识。
本文将为您解答一些热力学练习题，帮助您更好地理解和应用热力学的基本概念和计算方法。
1. 练习题一题目：一个理想气体在等体过程中，吸收了50 J 的热量，对外界做了30 J 的功，求该气体内能的变化量。
解析：根据热力学第一定律，内能变化量等于热量和功之和。
即ΔU = Q - W = 50 J - 30 J = 20 J。
2. 练习题二题目：一摩尔理想气体从A状态经过两个等温过程和一段绝热过程转变为B状态，A状态和B状态的压强和体积分别为P₁、P₂和V₁、V₂，已知 P₂ = 4P₁，V₁ = 2V₂，求这个过程中气体对外界做的总功。
解析：由两个等温过程可知，气体对外界做的总功等于两个等温过程的功之和。
即 W = W₁ + W₂。
根据绝热过程的特性，绝热过程中气体对外做功为零。
因此，只需要计算两个等温过程的功即可。
根据理想气体的状态方程 PV = nRT，结合已知条件可得：P₁V₁ = nRT₁①P₂V₂ = nRT₂②又已知 P₂ = 4P₁，V₁ = 2V₂，代入式①和式②可得：8P₁V₂ = nRT₁③4P₁V₂ = nRT₂④将式③和式④相减，可得：4P₁V₂ = nR(T₁ - T₂) ⑤由于这两个等温过程温度相等，即 T₁ = T₂，代入式⑤可得：4P₁V₂ = 0所以，这个过程中气体对外界做的总功 W = 0 J。
通过以上两个练习题的解答，我们可以看到在热力学中，我们通过应用热力学第一定律和理想气体的状态方程等基本原理，可以解答各种热力学问题。
熟练掌握这些计算方法，有助于我们更深入地理解热力学的基本概念，并应用于实际问题的解决中。
总结：本文对两道热力学练习题进行了详细解答，分别涉及了等体过程和等温过程。
通过这些例题的解析，读者可以理解和掌握热力学的基本计算方法，并将其应用于实际问题的求解中。
热力学题型分类与解题策略
热力学题型分类与解题策略热力学是物理学中的重要分支之一，研究物质的热现象和热能转换规律。
在学习和解决热力学问题时，理解不同类型的题型以及针对这些题型的解题策略是非常关键的。
本文将对热力学题型进行分类，并提供相应的解题策略，帮助读者更好地掌握热力学的知识。
一、基本概念题基本概念题是对热力学基本概念的理解和运用的考察。
在这类题目中，通常要求解释或者描述某个热力学概念的含义、特点或者相关原理。
解答这类题目时，读者应该对基本概念进行准确定义，并结合实际例子进行解释。
同时，可以利用物理模型或者图表来加强解释的可视化效果，使得回答更加准确和清晰。
二、计算题计算题是热力学中最常见的题型，要求读者根据已知信息进行计算，得出所求的物理量。
这类题目涉及到热力学定律和方程式的运用，需要读者熟练掌握相关公式和计算方法。
在解答计算题时，读者应该首先明确所给信息和要求求解的物理量，然后根据已知信息运用相应的公式，依次进行计算。
最后，要注意结果的单位和有效数字的处理，确保计算结果的准确性。
三、判断题判断题要求读者对热力学原理和性质进行判断，判断给定的陈述是否正确。
在解答判断题时，读者应该对热力学的基本原理有一定了解，并能够根据这些原理对陈述进行推理和判断。
对于判断题，正确和错误的答案通常是相对的，所以读者需要根据已有的知识对问题进行分析和推导，找出正确的答案。
四、综合题综合题是热力学题目中的综合运用题，要求读者综合运用多个热力学概念和原理，分析和解决较为复杂的问题。
这类题目通常给出一个具体的情景或者实验状况，要求读者根据已知信息进行综合考虑，提出解决问题的策略和步骤。
解答综合题时，读者应该能够熟练运用各种热力学原理和方程式，有一定的逻辑思维能力和问题分析能力。
同时，也可以参考类似问题的解题思路和方法，借鉴之前的经验来解决问题。
综上所述，热力学题型可以根据题目的形式和要求进行分类。
对于不同类型的题目，我们可以采取不同的解题策略。
专题06热力学第一定律的七大题型(原卷版)
专题06热力学第一定律的七大题型(原卷版)专题06：热力学第一定律的七大题型1. 引言热力学第一定律是热力学基本定律之一，表述为：一个系统的内能变化等于外界向系统传递的热量与外界对系统所做的功的代数和。
本专题将围绕热力学第一定律，详细解析七大题型，帮助大家更好地理解和掌握这一重要定律。
2. 七大题型解析2.1 题型一：概念理解题此类题目主要考查对热力学第一定律的基本概念的理解。
例题1：请简述热力学第一定律的基本表述。
答案：热力学第一定律表述为：一个系统的内能变化等于外界向系统传递的热量与外界对系统所做的功的代数和。
2.2 题型二：能量守恒题此类题目主要考查在特定情境下，应用热力学第一定律进行能量守恒分析的能力。
例题2：一物体在恒温下从高度h1自由落下至高度h2，求物体在下落过程中内能的变化。
答案：由于物体在恒温下运动，内能不变。
根据热力学第一定律，内能变化等于外界对物体所做的功，即：\[ \Delta U = mgh_1 - mgh_2 \]2.3 题型三：热量传递题此类题目主要考查在热量传递过程中，应用热力学第一定律进行分析的能力。
例题3：一质量为m的物体，在温度T1时，与另一质量为2m的物体接触，两物体的热容相同。
求在温度平衡时，两物体的末温度。
答案：根据热力学第一定律，两个物体接触过程中，内能变化为零。
设热传递过程中，物体1放出的热量为Q，则物体2吸收的热量也为Q。
由热量守恒定律，有：\[ mC\Delta T_1 = 2mC\Delta T_2 \] 其中，C为物体的比热容，\(\Delta T_1\)和\(\Delta T_2\)分别为物体1和物体2的温度变化。
解得：\[ \Delta T_1 = 2\Delta T_2 \] 在温度平衡时，两物体的末温度相等，即：\[ T_1 - T_{\text{final}} = 2(T_{\text{final}} - T_2) \] 解得：\[ T_{\text{final}} =\frac{2}{3}T_1 \]2.4 题型四：功的计算题此类题目主要考查在特定条件下，计算外界对系统所做的功的能力。
高中物理热力学和光学的常见题型解题技巧
高中物理热力学和光学的常见题型解题技巧热力学和光学是高中物理中的两个重要章节，涉及到很多常见的题型。
在解题过程中，我们可以运用一些技巧来提高解题效率和准确度。
本文将针对热力学和光学的常见题型，分享一些解题技巧，帮助高中学生更好地应对这两个章节的考试。
一、热力学题型解题技巧1. 热传导题型热传导题型主要考察热传导过程中的热量计算和温度变化。
在解题时，可以运用以下技巧：- 利用热传导方程进行计算，即Q=K*A*(ΔT/Δx)。
其中，Q表示传导的热量，K表示热导率，A表示截面积，ΔT表示温度差，Δx表示传导距离。
- 注意温度的单位转换，确保计算结果的准确性。
- 注意热量的正负问题，根据题目中的描述确定热量的流向和正负值。
2. 热容题型热容题型主要考察物体的热容和热量的计算。
在解题时，可以运用以下技巧：- 利用热容公式进行计算，即Q=m*c*ΔT。
其中，Q表示传导的热量，m表示物体的质量，c表示物体的比热容，ΔT表示温度变化。
- 注意质量和比热容的单位转换，确保计算结果的准确性。
- 注意热量的正负问题，根据题目中的描述确定热量的流向和正负值。
3. 热效率题型热效率题型主要考察热机的效率和功率的计算。
在解题时，可以运用以下技巧：- 利用热效率公式进行计算，即η=W/Qh。
其中，η表示热效率，W表示功率，Qh表示热量。
- 注意功率和热量的单位转换，确保计算结果的准确性。
- 注意热量和功率的正负问题，根据题目中的描述确定热量和功率的流向和正负值。
二、光学题型解题技巧1. 光的折射题型光的折射题型主要考察光在介质中的折射定律和光的折射角的计算。
在解题时，可以运用以下技巧：- 利用折射定律进行计算，即n1*sinθ1=n2*sinθ2。
其中，n1和n2分别表示两个介质的折射率，θ1和θ2分别表示入射角和折射角。
- 注意角度的单位转换，确保计算结果的准确性。
- 注意入射角和折射角的正负问题，根据题目中的描述确定角度的方向和正负值。
热力学统计物理
《热力学统计物理》复习资料热力学部分第一章 热力学的基本定律基本概念：平衡态，热力学参量，热平衡定律，温度，三个实验系数（、、），转换关系，物态方程，功及其计算，热力学第一定律（数学表述式），热容量（C 、C V 、C P 的概念及定义），理想气体的内能，焦耳定律，绝热过程特征，热力学第二定律（文学表述、数学表述），克劳修斯不等式，热力学基本微分方程表述式，理想气体的熵，熵增加原理及应用。
综合计算：利用实验系数的任意二个求物态方程，熵增（S ）计算。
第二章 均匀物质的热力学性质基本概念：焓H ，自由能F ，吉布斯函数（自由焓）G 的定义，全微分式，热力学函数的偏导数关系、麦克斯韦关系及应用，能态公式，焓态公式，节流过程的物理性质，焦汤系数定义及热容量（C P ）的关系，绝热膨胀过程及性质、特性函数F 、G ，辐射场的物态方程，内能、熵，吉布函数的性质、辐射通量密度的概念。
综合运用：重要热力学关系式的证明，由特性函数F 、G 求其它热力学函数（如S 、U 、物态方程）。
第三章、第四章 单元及多元系的相变理论该两章主要是掌握物理基本概念：热动平衡判据（S 、F 、G 判据），单元复相系平衡条件，复相多元系的平衡条件，多元系的热力学函数及热力学方程，相变的分类、一级与二级相变的特点及相平衡曲线斜率的推导、吉布斯相律，单相化学反应的化学平衡条件，热力学第三定律的标准表述，绝对熵的概念。
统计物理部分第六章 近独立粒子的最概然分布基本概念：能级的简并度，μ空间，运动状态代表点，三维自由粒子的μ空间，德布罗意关系（=，=），相格，量子态数、等概率原理，对应于某种分布的玻尔兹曼系统，玻色系统，费米系统的微观态数（热力学概率）的计算公式，最概然分布，玻尔兹曼分布律（），配分函数（），用配分函数表示的玻尔兹曼分布（），f s ，P λ， P s的概念，经典配分函数（），麦克斯韦速度分布律。
综合运用：能计算在体积V 内，在动量范围p —p+dp 内，或能量范围+d ε内，粒子的量子态数；了解运用最可几方法推导三种分布。
物理高考知识点热力学笔记
物理高考知识点热力学笔记热力学是物理学中重要的分支之一，涵盖了能量与热量的转化关系以及物质的宏观性质研究。
在高考物理中，热力学是一个重要的考点，下面将对一些常见的热力学知识点进行归纳总结。
1. 热力学基本概念及一、二、三定律热力学研究的核心是热力学系统，它可以是一个物体、一个物质或者多个物体和物质的组合。
热力学系统有自己的性质，例如温度、压强、体积等。
热力学基本概念中的第一定律是能量守恒定律，它表明一个孤立系统的内能变化等于系统所吸收的热量减去对外做功。
第二定律是热力学系统的自发过程方向定律，它表明自发过程的总熵增。
热力学中的第三定律是指当温度趋于绝对零度时，物体的熵趋于零。
绝对零度是热力学温标的零点。
2. 系统的热平衡和热力学温标热力学中的热平衡条件指的是系统内各部分之间没有温度梯度，即达到了热力学平衡。
热力学平衡对于研究热力学性质和相变等问题非常重要。
热力学温标是用热力学过程来定义的，例如气体的等温过程和等容过程等。
常用的热力学温标有摄氏温标和开尔文温标。
3. 火焰的温度和热量火焰是高温气体的一种形态，它的温度可以通过火焰颜色来估计。
蓝色火焰代表着高温，而红色火焰则代表较低的温度。
火焰的热量可以通过热量计来测量，它可以用来研究燃烧的能量转化过程。
不同物质燃烧所产生的热量也不同，这与物质的化学性质有关。
4. 热传导、热对流和热辐射热传导是物质内部热量的传递方式，它是通过分子间的碰撞和传递来实现的。
热传导可以通过导热系数来表征，不同物质的导热系数不同。
热对流是指热量通过流体的流动而传递，它常见于气流和液流中。
热对流可以有效地加速热量的传递速度。
热辐射是指热能以电磁波的形式传播，它可以在真空中传递。
热辐射的强度与温度的四次方成正比，这被称为斯特藩-玻尔兹曼定律。
5. 熵和熵增原理熵是描述系统无序程度的物理量，它是热力学中的重要概念。
熵增原理指的是孤立系统的熵在自发过程中不会减少，而是增加。
熵增原理可以解释很多现象，例如热量从高温物体流向低温物体、水变为冰等。
九年级物理重难点题型
九年级物理重难点题型一、力学基础1.解释力的概念，包括重力、弹力和摩擦力。
2.掌握牛顿运动定律，特别是加速度与力和质量的关系。
3.掌握平衡状态和平衡条件，理解力的合成与分解。
二、浮力与压力1.理解浮力的概念，掌握浮力的大小和方向。
2.掌握浮力的计算方法，包括阿基米德原理和平衡条件。
3.理解压力的概念和计算方法，包括液体和气体的压力。
三、杠杆与滑轮1.理解杠杆的概念和分类，掌握杠杆的平衡条件。
2.掌握简单杠杆的计算方法，包括力臂和力矩的计算。
3.理解滑轮的概念和分类，掌握滑轮的使用方法。
四、热学问题1.理解温度、热量和热能的概念，掌握热量的计算方法。
2.掌握物态变化的现象和规律，包括汽化、液化和升华。
3.理解热力学第一定律和第二定律，掌握热机的工作原理。
五、光学问题1.理解光的概念和传播方式，掌握光的反射、折射和漫射规律。
2.掌握光学仪器的工作原理和使用方法，包括显微镜和望远镜。
3.理解光的色散现象和光谱分析的应用。
六、电学问题1.理解电场的概念和性质，掌握电场强度的计算方法。
2.掌握电路的基本组成和连接方式，包括串联和并联。
3.理解欧姆定律和基尔霍夫定律，掌握电功率的计算方法。
4.理解磁场的概念和性质，掌握磁场对通电导体的作用规律。
5.掌握电磁感应现象和发电机的工作原理，理解电磁铁的应用。
6.理解电流的热效应和磁效应，掌握安培定则的使用方法。
7.掌握电磁波的产生和应用，包括无线电波、微波和红外线等。
8.理解电磁场的概念和性质，掌握电磁波谱的排列顺序和应用。
物理热学大题知识点总结
物理热学大题知识点总结热力学基本概念热力学是研究物质内能和热量相互转化的学科，是热学、力学和化学的综合。
热力学的基本概念有：热力学系统、状态函数、热力学过程、热力学平衡、热力学第一定律等。
热力学系统是指进行热力学研究的对象，可以是封闭系统、开放系统或孤立系统。
状态函数是系统的性质，它只取决于系统的初始状态和终了状态，与系统的过程无关。
热力学过程是指系统由一个状态变成另一个状态的过程，可以是等温过程、绝热过程、等压过程、等体过程等。
热力学平衡是指系统达到热平衡、力学平衡和化学平衡的状态。
热力学第一定律是能量守恒定律，在能量转化的过程中，能量的增减等于对外做功和热交换之和。
热力学第一定律热力学第一定律是能量守恒定律，它描述了能量转化的规律。
它可以用以下公式表示：ΔU=Q-W其中，ΔU代表系统内能的增加量，Q代表系统所吸收的热量，W代表系统所做的功。
系统的内能增加量等于系统所吸收的热量与所做的功之差。
这个定律说明了在能量的转化过程中，能量的增减等于对外做功和热交换之和。
这个定律对于理解各种物质内能变化的规律具有重要意义。
热力学第二定律热力学第二定律是描述热现象的一个重要规律，它说明了一系列热现象的普遍规律。
热力学第二定律有克劳修斯表述和开尔文表述两种形式。
克劳修斯表述指出，热量不会自发地从低温物体传递到高温物体，而是从高温物体传递到低温物体。
开尔文表述则指出，不存在一个能够将热量完全转化为功的热机，即不存在一个能够从单一热源中吸收热量并将其完全转化为功的装置。
这两种表述都强调了热传递的方向性和热量转化的不可逆性。
这对于研究热机和热泵的效率、研究新能源的开发和利用等方面具有重要的理论和实际意义。
热容和热容率热容是物体吸收单位热量时温度升高的大小，通常用C表示。
单位制下，它的单位是焦耳/摄氏度J/℃。
热容率是单位质量物质吸收单位热量时温度升高的大小，通常用c表示。
单位制下，它的单位是焦耳/千克·摄氏度J/(kg·℃)。
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热力学重要概念和考点★一般重要★★尤其重要★★★特别重要★★★★极其重要★★★什么是平衡态如何描述平衡态简单系（物质的量不变的均匀系）有几个独立参量【解析】当描述系统各种宏观性质的物理量（即热力学量或宏观物理量）取得定值，且不随时间变化时，我们称系统处于平衡态。
反过来，当系统处于某个特定的平衡态时，系统的一切热力学量取得特定值，不随时间变化（除非平衡被打破）。
平衡态可以用状态参量或状态函数来描述。
所谓状态参量就是我们选择用来描述系统状态的热力学量，而状态函数通常指较为复杂或较为抽象的热力学量，常常用较简单参量的函数来表示，故称为状态函数（热力学中温度T、内能U、焓H、熵S、自由能F，吉布斯函数G这几个热力学量常常被看作其他参量的函数，其中温度也常常被看作简单参量。
事实上状态参量和状态函数并无本质的区别，简单参量同样可以表示为复杂参量的函数，因此我们又将状态参量和状态函数统称为系统的状态量）。
对于特定的系统要充分描述系统的状态，需要使用特定数目的状态参量。
对简单系，只需两个独立参量就可以充分描述系统状态；而其它的状态参量或状态函数总可以表示为这两个独立参量的二元函数。
★温度的宏观定义，建立该定义的依据是什么温度是一切互为热平衡系统的公共属性，即一切互为热平衡的系统具有相同的温度。
依据是热力学第零定律（表述略）。
★写出气体定容温度计的实际气体经验温标和理想气体温标的形式。
理想气体温标和热力学温标的关系。
略★★★理想气体物态方程和1mol范氏气体的物态方程。
导出范氏气体摩尔内能的函数表达式（以T，V m为独立参量）【解析】要求记忆！特别提醒要记的是1mol范氏气体，n mol的既难记又没有用处！【提示】导出范氏气体摩尔内能的函数表达式先写出摩尔内能的全微分，第二项偏导数用能态方程表出，根据物态方程计算有关偏导数，化简后，积分。
★★★内能、热量、功的概念和闭系的热力学第一定律的表达式（微元表达式和常见表达式）。
【解析】内能是系统内部一切形式能量的总和，其定义是ΔU=Ws ，其中Ws为绝热功。
焦耳大量热功当量实验的结果表明：在绝热条件下，外界对系统的做功量仅与系统的初态和终态有关，与过程的具体细节无关。
这一结论表明，系统一定存在某种状态函数，绝热功可以表示为这一函数在终态和初态的函数值之差，这一函数就是（系统的）内能。
内能的重要性质：内能是状态函数（与过程无关），内能是广延量（其他因素不变时，与物质的量成正比）。
一个封闭系统（物质的量不变的系统），系统和外界之间不存在物质交换，但可以存在能量交换，实验表明能量交换的方式只存在两种。
其中因系统和外界之间存在温差而导致的能量交换称为传热，这一方式能量交换的数量称为热量。
而除此之外的能量交换方式统称为做功。
热量和功都是过程量，其存在与否以及大小不仅取决于系统的状态，还取决于系统变化的具体方式（过程的细节）。
当系统处于某一平衡态时，不存在功和热量的概念。
仅当系统在外界作用下发生一个过程，系统从某一初态变成某一终态时，才存在热和功的概念。
对于特定的初态和另一特定的终态，不同的过程细节，做功量和传热量都可以不同。
但热功之和即内能的变化量一定相同（内能是状态函数！请透彻理解！）。
闭系热力学第一定律的常见表达式ΔU=Q+W（当外界对封闭系统系统传热Q，同时做功W时，将引起系统的内能变化，变化量为热功数量之和）。
微元表达式dU=?Q+?W（意义请自行理解）。
★★★什么是准静态过程怎样的条件下才能发生准静态过程【解析】系统发生一过程中经历的任意中间态（包括初态和终态）都是平衡态或无限趋近于平衡态，这样的过程称为准静态过程。
仅当系统和外界的所有强度量（我们目前见到的主要是温度、压强、化学势，三者分别决定了热平衡、力平衡和相平衡）时刻相等，或仅相差无穷小的条件下，才能发生准静态过程。
相差有限大小一定发生非准静态过程，也就是不可逆过程。
★★★★微元体积功的一般表达式。
准静态过程功的几何意义准静态循环过程功的几何意义等容过程，等压过程，理想气体可逆等温过程，理想气体可逆绝热过程，理想气体绝热自由膨胀过程（焦耳实验）的功、内能变（ΔU）和热量的计算。
【解析】?W=-p e dV ，p 具有下标e 表示外界施于系统的压强。
对准静态过程（即可逆过程，本课程中不区分这两个概念），外界的压强必须时时等于系统的压强（否则一定发生非准静态过程），故准静态过程微元体积功可表为?W=-pdV 。
其中无下标的p 表示系统的压强。
准静态过程功的表达式就是上式的积分W=-∫pdV ，在p-V 图上该积分的几何意义显然就是代表该准静态过程的曲线下方的面积（务必准确理解！！考题中出现大分值）。
准静态循环过程功的几何意义是p-V 图上循环过程围成的闭合曲线的面积，同时也是T-S 图上循环过程围成的闭合曲线的面积（务必准确理解！！同时参见习题）。
等容过程，等压过程，理想气体可逆等温过程，理想气体可逆绝热过程，理想气体绝热自由膨胀过程（焦耳实验）的功、内能变（ΔU ）和热量的计算。
Very important ！！！请自行总结，不会再去看教材，看懂后再次离开书自行总结。
★★理解理想气体焦耳定律U=U(T)的实验基础和定律建立过程。
先搞清实验的大致过程和实验结论（理想气体自由膨胀后，水温不变）。
然后分析实验结论并得出焦耳定律。
水温不变意味着气体和外界（水）不存在热交换，气体发生的过程是绝热过程Q=0。
同时自由膨胀没有外力做功W=0，根据第一定律，显然有ΔU=0。
水温不变，同时也意味着气体温度不变（否则一定有热交换），而过程中气体体积显然变化了。
从而表明只要温度不变，无论体积如何变化，气体的内能都不会变化。
所以理想气体的内能一定只与温度有关，与体积无关。
可更准确表述为一定量理想气体的内能仅是温度的函数，即U=U(T)。
★★★用偏导数表示C v ，C p 的定义，并写出二者另一种偏导数形式的表达式。
对于理想气体C p -C v 为（要记住结论并会推导）。
对任意简单系C p -C v 为（不用记住结论但必须会推导）【解析】C v =VT U ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂，C p =p T H ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ C v =VT S T ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂，C p =p T S T ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂对理想气体，U 是T 的一元函数，从而上述偏导数VT U ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂就是导数dT dU 。
p T H ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂就是dTdH 。
从而易于证明C p -C v =nR 。
对任意简单系C p -C v 的推导详见教材P55.★★理想气体绝热过程方程为（记住一种，能导出另两种形式，第一种的推导不作要求）过程中内能变化的表达式以两种方式导出做功量的表达式Δ(pV)/(γ-1)。
【解析】记住pV γ=常量，再和pV=nRT 联立，消去p 或消去V 立即得另两种形式。
理想气体任意过程有dU=C v dT （请准确理解这一点，另外特别注意该式对其他系统不成立！！，但对其他系统的等容过程又成立了！）， 从而ΔU=T C dT C V T T V ∆=⎰21 以两种方式导出做功量的表达式Δ(pV)/(γ-1)详见教材P27★★★导出理想气体可逆卡诺循环（正循环）的效率。
教材P29★★★导出一定量理想气体的U ，H ，S ，F ，G 的函数表达式。
【解析】理想气体有dU=C v dT ，做不定积分得：U=0U T C dT C V V +=⎰理想气体有dH=C p dT ，做不定积分得：H=0H T C dT C p p +=⎰理想气体S 的推导见教材P40。
注意理想气体的熵S 不仅是T 的函数，还同时是V 或p 的函数，因此会存在两种不同的表达式S(T,V ）和S(T,p ），题中要求哪一种，就导出哪一种。
题目没有明确要求，哪种方便用哪种。
F和G根据定义直接将上面的结果带入计算化简即可。
F=U-TS，G=H-TS，但要注意最终的表达式中只能出现两个独立参量（T,V或T,p)，如果出现第三个，用物态方程替换掉即可。
★★★热力学第二定律的两种经典表述是数学表述是熵增加原理是见教材，表述必须记住，注意用词准确。
★★★什么是可逆过程无摩擦准静态过程是否必然是可逆过程热力学第二定律的本质是什么【解析】一过程发生后，如果存在一逆向过程可以使系统和外界同时复原，则原过程称为可逆过程。
无摩擦准静态过程必然是可逆过程。
无摩擦准静态过程发生后，如果令系统沿原路径（逆向）恢复初始状态，则正向过程带给外界的一切变化（例如热功转化），在逆向过程中又变回去了，从而外界也同时复原，故原过程是可逆过程。
一过程发生后，如果不存在任何方法可以使系统和外界同时复原，则原过程称为不可逆过程。
热二律的两种经典表述（以及不可胜数的其它表述）的等价性表明：这些表述的背后存在更本质的规律，这一规律可以表述为“一切实际宏观过程都是不可逆过程”或“自然界发生的一切自发过程都是不可逆的”后一表述是教材原话，不过个人认为不及前一表述，因为后一表述必须对自发过程先下定义，而教材上似乎未见该定义。
另外，这一表述还存在内容上的不准确。
在此不讨论，答题按两种说法都可。
★卡诺定理的表述。
略★★等温等容条件下，用哪种热力学函数判断过程的方向如何判断等温等压呢【解析】等温等容条件下，用自由能判断过程方向。
等温等容过程中，自由能只减不增。
自由能增加的过程不可能发生，自由能减小的过程将不可逆发生（也可以说成自发发生，或实际发生），自由能不变的过程是可逆过程，只在理想的无摩擦准静态条件下发生。
等温等压表述类似，将上文自由能全部替换成吉布斯函数即可。
★★★什么是广延量和强度量要能区分任何学过的热力学量属于哪一类。
什么是状态量和过程量要能区分任何学过的热力学量属于哪一类。
广延量定义前已述及，见本文第一页。
与物质的量无关的量称强度量。
广延量除以物质的量或质量就变成了对应的强度量，前者称摩尔**（量），后者称比**（量），例如摩尔热容和比热容。
状态量和过程量前已述及。
简而言之，在某一状态下存在的（描述系统平衡态性质的）量，是状态量。
只有发生一个过程（一定涉及初态、终态以及各中间态）才存在的量，是过程量。
过程量通常需搞清过程发生的细节，才能知道大小。
也有少数时候，有些过程量只要初态终态一定，即便不知道中间具体细节，其大小也是确定的。
例如绝热功、等压过程的吸热量、等容过程的吸热量，内能变化量等等都只取决于初态和终态。
（只打算及格的同学请尽可能理解，想考85分以上的同学必须准确理解）★★★★写出H, F，G的定义式，给出简单系的热力学基本方程（四个），由此写出表示能量的四个热力学函数的偏导数与T, p, V, S之间的关系（八个），导出麦氏关系（四个），导出能态方程和焓态方程。