人教版(新教材)高中物理選擇性必修第三冊PAGEPAGE32熱力學第一定律3能量守恒定律〖學習目標〗1.理解熱力學第一定律，并會運用于分析和計算.2.理解并會運用能量守恒定律.3.知道什么是第一類永動機及其不可能制成的原因．一、熱力學第一定律1．改變內能的兩種方式：做功與傳熱．兩者對改變系統的內能是等價的．2．熱力學第一定律：一個熱力學系統的內能變化量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和．3．熱力學第一定律的表達式：ΔU＝Q＋W.4．熱力學第一定律的應用：(1)W的正負：外界對系統做功時，W取正值；系統對外界做功時，W取負值．(均選填“正”或“負”)(2)Q的正負：外界對系統傳遞的熱量Q取正值；系統向外界傳遞的熱量Q取負值．(均選填“正”或“負”)二、能量守恒定律1．探索能量守恒的足跡2．能量守恒定律能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到別的物體，在轉化或轉移的過程中，能量的總量保持不變．3．永動機不可能制成(1)第一類永動機：不需要任何動力或燃料，卻能不斷地對外做功的機器．(2)第一類永動機由于違背了能量守恒定律，所以不可能制成．1．判斷下列說法的正誤．(1)外界對系統做功，系統的內能一定增加．(×)(2)系統內能增加，一定是系統從外界吸收了熱量．(×)(3)系統內能減少，一定是系統對外界做了功．(×)(4)違背能量守恒定律的過程是不可能發生的．(√)2．一定質量的氣體從外界吸收了50J的熱量，同時對外做功100J，則物體的內能________(填“增加”或“減少”)________J.〖答案〗減少50一、熱力學第一定律導學探究如圖1所示，快速推動活塞對汽缸內氣體做功10J，氣體內能改變了多少？若保持氣體體積不變，汽缸向外界傳遞10J的熱量，氣體內能改變了多少？若推動活塞對汽缸內氣體做功10J的同時，汽缸向外界傳遞10J的熱量，氣體的內能改變了多少？圖1〖答案〗內能增加了10J減少了10J沒改變．知識深化1．對公式ΔU＝Q＋W符號的規定符號WQΔU＋體積減小，外界對熱力學系統做功熱力學系統吸收熱量內能增加－體積增大，熱力學系統對外界做功熱力學系統放出熱量內能減少2.氣體狀態變化的幾種特殊情況(1)絕熱過程：Q＝0，則ΔU＝W，系統內能的增加(或減少)量等于外界對系統(或物體對外界)做的功．(2)等容過程：W＝0，則ΔU＝Q，物體內能的增加量(或減少量)等于系統從外界吸收(或系統向外界放出)的熱量．(3)等溫過程：始末狀態一定質量理想氣體的內能不變，即ΔU＝0，則W＝－Q(或Q＝－W)，外界對系統做的功等于系統放出的熱量(或系統吸收的熱量等于系統對外界做的功)．3．判斷氣體是否做功的方法一般情況下看氣體的體積是否變化．①若氣體體積增大，表明氣體對外界做功，W<0.②若氣體體積減小，表明外界對氣體做功，W>0.4．應用熱力學第一定律解題的一般步驟(1)根據符號法則寫出各已知量(W、Q、ΔU)的正負；(2)根據方程ΔU＝W＋Q求出未知量；(3)再根據未知量結果的正負來確定吸放熱情況、做功情況或內能變化情況．一定質量的氣體在某一過程中，外界對氣體做了8×104J的功，氣體的內能減少了1.2×105J，則下列各式正確的是()A．W＝8×104J，ΔU＝1.2×105J，Q＝4×104JB．W＝8×104J，ΔU＝－1.2×105J，Q＝－2×105JC．W＝－8×104J，ΔU＝1.2×105J，Q＝2×104JD．W＝－8×104J，ΔU＝－1.2×105J，Q＝－4×104J〖答案〗B〖解析〗因為外界對氣體做功，W取正值，即W＝8×104J；氣體內能減少，ΔU取負值，即ΔU＝－1.2×105J；根據熱力學第一定律ΔU＝W＋Q，可知Q＝ΔU－W＝－1.2×105J－8×104J＝－2×105J，B選項正確．(2020·濟南市期中)如圖2所示，內壁光滑的絕熱汽缸固定在水平面上，其右端由于有擋板，厚度不計的絕熱活塞不能離開汽缸，汽缸內封閉著一定質量的理想氣體，活塞距汽缸右端的距離為0.2m．現對封閉氣體加熱，活塞緩慢移動，一段時間后停止加熱，此時封閉氣體的壓強變為2×105Pa.已知活塞的橫截面積為0.04m2，外部大氣壓強為1×105Pa，加熱過程中封閉氣體吸收的熱量為2000J，則封閉氣體的內能變化量為()圖2A．400JB．1200JC．2000JD．2800J〖答案〗B〖解析〗由題意可知，氣體先等壓變化，到活塞運動到擋板處再發生等容變化，等壓變化過程氣體對外做功，做功為W＝－p0Sx＝－1×105×0.04×0.2J＝－800J，由熱力學第一定律可知，封閉氣體的內能變化量為ΔU＝W＋Q＝(－800＋2000)J＝1200J，故B正確．二、氣體實驗定律和熱力學第一定律的綜合應用導學探究如圖3所示，一定質量的理想氣體由a狀態變化到b狀態，請在圖像基礎上思考以下問題：圖3(1)在變化過程中是氣體對外界做功，還是外界對氣體做功？(2)在變化過程中氣體吸熱，還是向外放熱？氣體內能如何變化？〖答案〗(1)由a狀態變化到b狀態，氣體體積變大，因此氣體對外界做功，即W<0.(2)由p－V圖像知從a狀態變化到b狀態，體積變大而壓強不變，則溫度升高，故ΔU>0.由ΔU＝W＋Q得Q>0，即氣體吸熱，內能增加．知識深化熱力學第一定律與理想氣體狀態方程結合問題的分析思路：(1)利用體積的變化分析做功情況．氣體體積增大，氣體對外界做功；氣體體積減小，外界對氣體做功．(2)利用溫度的變化分析理想氣體內能的變化．一定質量的理想氣體的內能僅與溫度有關，溫度升高，內能增加；溫度降低，內能減小．(3)利用熱力學第一定律判斷是吸熱還是放熱．由熱力學第一定律ΔU＝W＋Q，則Q＝ΔU－W，若已知氣體的做功情況和內能的變化情況，即可判斷氣體狀態變化是吸熱過程還是放熱過程．(2020·長郡中學高二月考)一定質量的理想氣體，狀態從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖4所示的p－V圖線描述，其中D→A為等溫線，氣體在狀態A時溫度為TA＝300K，試求：圖4(1)氣體在狀態C時的溫度TC；(2)若氣體在A→B過程中吸熱1000J，則在A→B過程中氣體內能如何變化？變化了多少？〖答案〗(1)375K(2)氣體內能增加了400J〖解析〗(1)D→A為等溫線，則TD＝TA＝300K氣體由C到D為等壓變化，由蓋－呂薩克定律得：eq\f(VC,TC)＝eq\f(VD,TD)得：TC＝eq\f(VCTD,VD)＝375K；(2)氣體由A到B為等壓變化，則W＝－pΔV＝－2×105×3×10－3J＝－600J，由熱力學第一定律得ΔU＝Q＋W＝1000J－600J＝400J，則氣體內能增加了400J.三、能量守恒定律永動機不可能制成導學探究(1)在能量發生轉化或轉移時，能量的總量會減少嗎？(2)圖5為一種所謂“全自動”的機械手表，既不需要上發條，也不用任何電源，卻能不停地走下去．這是不是一種永動機？如果不是，維持表針走動的能量是從哪兒來的？圖5〖答案〗(1)能量的總量不會減少．(2)這不是永動機．手表戴在手腕上，通過手臂的運動，機械手表獲得能量，供手表指針走動．若將此手表長時間放置不動，它就會停下來．知識深化1．能量的存在形式及相互轉化(1)各種運動形式都有對應的能：機械運動有機械能，分子的熱運動有內能，還有電磁能、化學能、核能等．(2)各種形式的能，通過某種力做功可以相互轉化．例如：利用電爐取暖或燒水，電能轉化為內能；煤燃燒，化學能轉化為內能；列車剎車后，輪子溫度升高，機械能轉化為內能．2．能量守恒的兩種表達(1)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．(2)某個物體的能量減少，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．3．第一類永動機不可能制成的原因分析如果沒有外界供給熱量而對外做功，由ΔU＝W＋Q知，系統內能將減小．若想源源不斷地做功，在無外界能量供給的情況下是不可能的．(多選)下列對能量守恒定律的認識正確的是()A．某種形式的能量減少，一定存在其他形式的能量增加B．某個物體的能量減少，必然有其他物體的能量增加C．不需要任何外界的動力而持續對外做功的機器——第一類永動機是不可能制成的D．石子從空中落下，最后停止在地面上，說明機械能消失了〖答案〗ABC〖解析〗A選項是指不同形式的能量間的轉化，轉化過程中能量是守恒的；B選項是指能量在不同的物體間發生轉化或轉移，轉化或轉移過程中能量是守恒的，這正好是能量守恒定律的兩個方面——轉化與轉移；第一類永動機是不可能制成的，它違背了能量守恒定律，所以A、B、C正確．D選項中石子的機械能在變化，比如受空氣阻力作用，機械能減少，但機械能并沒有消失，而是轉化成其他形式的能，能量守恒定律表明能量既不能創生，也不能消失，故D錯誤．1．(熱力學第一定律的理解)關于內能的變化，以下說法正確的是()A．物體吸收熱量，內能一定增大B．物體對外做功，內能一定減少C．物體吸收熱量，同時對外做功，內能可能不變D．物體放出熱量，同時對外做功，內能可能不變〖答案〗C〖解析〗根據熱力學第一定律ΔU＝W＋Q，物體內能的變化與做功及傳熱兩個因素均有關．物體吸收熱量，內能不一定增大，因為物體可能同時對外做功，故內能還有可能不變或減少，A錯誤，C正確；物體對外做功，可能同時吸收熱量內能還有可能不變或增大，B錯誤；物體放出熱量，同時對外做功，內能一定減少，D錯誤．2.(能量守恒定律的應用)如圖6所示，上端開口、粗細均勻的U形管的底部中間有一閥門，開始閥門關閉，兩管中的水面高度差為h.現將閥門打開，最終兩管水面相平，則這一過程中()圖6A．大氣壓做正功，重力做負功，水的內能不變B．大氣壓不做功，重力做正功，水的內能增大C．大氣壓不做功，重力做負功，水的內能增大D．大氣壓做負功，重力做正功，水的內能不變〖答案〗B〖解析〗由于兩管粗細相同，作用在液體上的大氣壓力的合力為零，故大氣壓力不做功；水流動過程中重心下降，重力做正功，水的重力勢能減少，減少的重力勢能最終轉化為內能，故水的內能增大，選項B對，A、C、D錯．3.(熱力學第一定律的應用)(2021·黃梅國際育才高級中學高二期中)如圖7所示為某理想氣體的p－T圖像，下列說法正確的是()圖7A．由A到B的過程，氣體對外做功，內能增加B．由A到B是等容過程，B到C是等壓過程，氣體在C狀態時的體積比在B狀態時的體積大C．由B到C的過程，外界對氣體做功，放出熱量D．由B到C的過程，氣體溫度升高，所有氣體分子的動能都增大〖答案〗B〖解析〗由A到B的過程為等容升溫的過程，因體積不變，則W＝0，而溫度升高了，則內能增大，故A錯誤；由B到C的過程是等壓升溫的過程，比較B點、C點與坐標原點連線的斜率可知，C點的斜率小，則氣體體積大，故B正確；B到C的過程，體積變大，則氣體對外做功(W<0)，而溫度升高說明內能增大(ΔU>0)，由熱力學第一定律ΔU＝Q＋W可得Q>0，即氣體要吸熱，故C錯誤；由B到C的過程氣體溫度升高，反映氣體分子的平均動能增大，而氣體分子的熱運動是統計規律，不能體現所有氣體分子的動能都增大，故D錯誤．4．(熱力學第一定律與氣體實驗定律的綜合應用)如圖8所示，豎直放置、上端開口的絕熱汽缸底部固定一電熱絲(圖中未畫出)，橫截面積為S的絕熱活塞位于汽缸內(質量不計)，下端封閉一定質量的某種理想氣體，絕熱活塞上放置一質量為M的重物并保持平衡，此時汽缸內理想氣體的溫度為T0，活塞距汽缸底部的高度為h，現用電熱絲緩慢給汽缸內的理想氣體加熱，活塞上升了eq\f(h,2)，封閉理想氣體吸收的熱量為Q.已知大氣壓強為p0，重力加速度為g.求：圖8(1)活塞上升了eq\f(h,2)時，理想氣體的溫度是多少；(2)理想氣體內能的變化量．〖答案〗(1)eq\f(3,2)T0(2)Q－eq\f(1,2)(p0S＋Mg)h〖解析〗(1)封閉理想氣體初狀態：V1＝Sh，T1＝T0末狀態：V2＝S(h＋eq\f(1,2)h)＝eq\f(3,2)Sh，用電熱絲緩慢給汽缸內的理想氣體加熱，理想氣體發生等壓變化，設末狀態的溫度為T2，由蓋—呂薩克定律得eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)，可得T2＝eq\f(3,2)T0.(2)設封閉理想氣體壓強為p1，理想氣體發生等壓變化，對活塞，根據受力平衡可得p1S＝p0S＋Mg，理想氣體對外做功為W＝p1S·eq\f(1,2)h，由熱力學第一定律可知ΔU＝Q－W，聯立解得ΔU＝Q－eq\f(1,2)(p0S＋Mg)h.2熱力學第一定律3能量守恒定律〖學習目標〗1.理解熱力學第一定律，并會運用于分析和計算.2.理解并會運用能量守恒定律.3.知道什么是第一類永動機及其不可能制成的原因．一、熱力學第一定律1．改變內能的兩種方式：做功與傳熱．兩者對改變系統的內能是等價的．2．熱力學第一定律：一個熱力學系統的內能變化量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和．3．熱力學第一定律的表達式：ΔU＝Q＋W.4．熱力學第一定律的應用：(1)W的正負：外界對系統做功時，W取正值；系統對外界做功時，W取負值．(均選填“正”或“負”)(2)Q的正負：外界對系統傳遞的熱量Q取正值；系統向外界傳遞的熱量Q取負值．(均選填“正”或“負”)二、能量守恒定律1．探索能量守恒的足跡2．能量守恒定律能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到別的物體，在轉化或轉移的過程中，能量的總量保持不變．3．永動機不可能制成(1)第一類永動機：不需要任何動力或燃料，卻能不斷地對外做功的機器．(2)第一類永動機由于違背了能量守恒定律，所以不可能制成．1．判斷下列說法的正誤．(1)外界對系統做功，系統的內能一定增加．(×)(2)系統內能增加，一定是系統從外界吸收了熱量．(×)(3)系統內能減少，一定是系統對外界做了功．(×)(4)違背能量守恒定律的過程是不可能發生的．(√)2．一定質量的氣體從外界吸收了50J的熱量，同時對外做功100J，則物體的內能________(填“增加”或“減少”)________J.〖答案〗減少50一、熱力學第一定律導學探究如圖1所示，快速推動活塞對汽缸內氣體做功10J，氣體內能改變了多少？若保持氣體體積不變，汽缸向外界傳遞10J的熱量，氣體內能改變了多少？若推動活塞對汽缸內氣體做功10J的同時，汽缸向外界傳遞10J的熱量，氣體的內能改變了多少？圖1〖答案〗內能增加了10J減少了10J沒改變．知識深化1．對公式ΔU＝Q＋W符號的規定符號WQΔU＋體積減小，外界對熱力學系統做功熱力學系統吸收熱量內能增加－體積增大，熱力學系統對外界做功熱力學系統放出熱量內能減少2.氣體狀態變化的幾種特殊情況(1)絕熱過程：Q＝0，則ΔU＝W，系統內能的增加(或減少)量等于外界對系統(或物體對外界)做的功．(2)等容過程：W＝0，則ΔU＝Q，物體內能的增加量(或減少量)等于系統從外界吸收(或系統向外界放出)的熱量．(3)等溫過程：始末狀態一定質量理想氣體的內能不變，即ΔU＝0，則W＝－Q(或Q＝－W)，外界對系統做的功等于系統放出的熱量(或系統吸收的熱量等于系統對外界做的功)．3．判斷氣體是否做功的方法一般情況下看氣體的體積是否變化．①若氣體體積增大，表明氣體對外界做功，W<0.②若氣體體積減小，表明外界對氣體做功，W>0.4．應用熱力學第一定律解題的一般步驟(1)根據符號法則寫出各已知量(W、Q、ΔU)的正負；(2)根據方程ΔU＝W＋Q求出未知量；(3)再根據未知量結果的正負來確定吸放熱情況、做功情況或內能變化情況．一定質量的氣體在某一過程中，外界對氣體做了8×104J的功，氣體的內能減少了1.2×105J，則下列各式正確的是()A．W＝8×104J，ΔU＝1.2×105J，Q＝4×104JB．W＝8×104J，ΔU＝－1.2×105J，Q＝－2×105JC．W＝－8×104J，ΔU＝1.2×105J，Q＝2×104JD．W＝－8×104J，ΔU＝－1.2×105J，Q＝－4×104J〖答案〗B〖解析〗因為外界對氣體做功，W取正值，即W＝8×104J；氣體內能減少，ΔU取負值，即ΔU＝－1.2×105J；根據熱力學第一定律ΔU＝W＋Q，可知Q＝ΔU－W＝－1.2×105J－8×104J＝－2×105J，B選項正確．(2020·濟南市期中)如圖2所示，內壁光滑的絕熱汽缸固定在水平面上，其右端由于有擋板，厚度不計的絕熱活塞不能離開汽缸，汽缸內封閉著一定質量的理想氣體，活塞距汽缸右端的距離為0.2m．現對封閉氣體加熱，活塞緩慢移動，一段時間后停止加熱，此時封閉氣體的壓強變為2×105Pa.已知活塞的橫截面積為0.04m2，外部大氣壓強為1×105Pa，加熱過程中封閉氣體吸收的熱量為2000J，則封閉氣體的內能變化量為()圖2A．400JB．1200JC．2000JD．2800J〖答案〗B〖解析〗由題意可知，氣體先等壓變化，到活塞運動到擋板處再發生等容變化，等壓變化過程氣體對外做功，做功為W＝－p0Sx＝－1×105×0.04×0.2J＝－800J，由熱力學第一定律可知，封閉氣體的內能變化量為ΔU＝W＋Q＝(－800＋2000)J＝1200J，故B正確．二、氣體實驗定律和熱力學第一定律的綜合應用導學探究如圖3所示，一定質量的理想氣體由a狀態變化到b狀態，請在圖像基礎上思考以下問題：圖3(1)在變化過程中是氣體對外界做功，還是外界對氣體做功？(2)在變化過程中氣體吸熱，還是向外放熱？氣體內能如何變化？〖答案〗(1)由a狀態變化到b狀態，氣體體積變大，因此氣體對外界做功，即W<0.(2)由p－V圖像知從a狀態變化到b狀態，體積變大而壓強不變，則溫度升高，故ΔU>0.由ΔU＝W＋Q得Q>0，即氣體吸熱，內能增加．知識深化熱力學第一定律與理想氣體狀態方程結合問題的分析思路：(1)利用體積的變化分析做功情況．氣體體積增大，氣體對外界做功；氣體體積減小，外界對氣體做功．(2)利用溫度的變化分析理想氣體內能的變化．一定質量的理想氣體的內能僅與溫度有關，溫度升高，內能增加；溫度降低，內能減小．(3)利用熱力學第一定律判斷是吸熱還是放熱．由熱力學第一定律ΔU＝W＋Q，則Q＝ΔU－W，若已知氣體的做功情況和內能的變化情況，即可判斷氣體狀態變化是吸熱過程還是放熱過程．(2020·長郡中學高二月考)一定質量的理想氣體，狀態從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖4所示的p－V圖線描述，其中D→A為等溫線，氣體在狀態A時溫度為TA＝300K，試求：圖4(1)氣體在狀態C時的溫度TC；(2)若氣體在A→B過程中吸熱1000J，則在A→B過程中氣體內能如何變化？變化了多少？〖答案〗(1)375K(2)氣體內能增加了400J〖解析〗(1)D→A為等溫線，則TD＝TA＝300K氣體由C到D為等壓變化，由蓋－呂薩克定律得：eq\f(VC,TC)＝eq\f(VD,TD)得：TC＝eq\f(VCTD,VD)＝375K；(2)氣體由A到B為等壓變化，則W＝－pΔV＝－2×105×3×10－3J＝－600J，由熱力學第一定律得ΔU＝Q＋W＝1000J－600J＝400J，則氣體內能增加了400J.三、能量守恒定律永動機不可能制成導學探究(1)在能量發生轉化或轉移時，能量的總量會減少嗎？(2)圖5為一種所謂“全自動”的機械手表，既不需要上發條，也不用任何電源，卻能不停地走下去．這是不是一種永動機？如果不是，維持表針走動的能量是從哪兒來的？圖5〖答案〗(1)能量的總量不會減少．(2)這不是永動機．手表戴在手腕上，通過手臂的運動，機械手表獲得能量，供手表指針走動．若將此手表長時間放置不動，它就會停下來．知識深化1．能量的存在形式及相互轉化(1)各種運動形式都有對應的能：機械運動有機械能，分子的熱運動有內能，還有電磁能、化學能、核能等．(2)各種形式的能，通過某種力做功可以相互轉化．例如：利用電爐取暖或燒水，電能轉化為內能；煤燃燒，化學能轉化為內能；列車剎車后，輪子溫度升高，機械能轉化為內能．2．能量守恒的兩種表達(1)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．(2)某個物體的能量減少，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．3．第一類永動機不可能制成的原因分析如果沒有外界供給熱量而對外做功，由ΔU＝W＋Q知，系統內能將減小．若想源源不斷地做功，在無外界能量供給的情況下是不可能的．(多選)下列對能量守恒定律的認識正確的是()A．某種形式的能量減少，一定存在其他形式的能量增加B．某個物體的能量減少，必然有其他物體的能量增加C．不需要任何外界的動力而持續對外做功的機器——第一類永動機是不可能制成的D．石子從空中落下，最后停止在地面上，說明機械能消失了〖答案〗ABC〖解析〗A選項是指不同形式的能量間的轉化，轉化過程中能量是守恒的；B選項是指能量在不同的物體間發生轉化或轉移，轉化或轉移過程中能量是守恒的，這正好是能量守恒定律的兩個方面——轉化與轉移；第一類永動機是不可能制成的，它違背了能量守恒定律，所以A、B、C正確．D選項中石子的機械能在變化，比如受空氣阻力作用，機械能減少，但機械能并沒有消失，而是轉化成其他形式的能，能量守恒定律表明能量既不能創生，也不能消失，故D錯誤．1．(熱力學第一定律的理解)關于內能的變化，以下說法正確的是()A．物體吸收熱量，內能一定增大B．物體對外做功，內能一定減少C．物體吸收熱量，同時對外做功，內能可能不變D．物體放出熱量，同時對外做功，內能可能不變〖答案〗C〖解析〗根據熱力學第一定律ΔU＝W＋Q，物體內能的變化與做功及傳熱兩個因素均有關．物體吸收熱量，內能不一定增大，因為物體可能同時對外做功，故內能還有可能不變或減少，A錯誤，C正確；物體對外做功，可能同時吸收熱量內能還有可能不變或增大，B錯誤；物體放出熱量，同時對外做功，內能一定減少，D錯誤．2.(能量守恒定律的應用)如圖6所示，上端開口、粗細均勻的U形管的底部中間有一閥門，開始閥門關閉，兩管中的水面高度差為h.現將閥門打開，最終兩管水面相平，則這一過程中()圖6A．大氣壓做正功，重力做負功，水的內能不變B．大氣壓不做功，重力做正功，水的內能增大C．大氣壓不做功，重力做負功，水的內能增大D．大氣壓做負功，重力做正功，水的內能不變〖答案〗B〖解析〗由于兩管粗細相同，作用在液體上的大氣壓力的合力為零，故大氣壓力不做功；水流動過程中重心下降，重力做正功，水的