通州区二甲中学有效课堂学教案10.3热力学第一定律8.1气体性质执教日期月日.doc

通州区二甲中学有效课堂学教案 执教日期 月 日 高二年级物理学科第10.3节热力学第一定律　 能量守恒定律学教案 主备人： 毛锦圣 日期：3月24日 【学习目标】站得高——明确学习目标。 1．知道热传递的三种方式。 2．理解热传递是改变系统内能的一种方式。 3．知道传递的热量与内能变化的关系。 4．知道热传递与做功对改变系统的内能是等效的。 【教学重点】 热传递对内能的改变。 【教学难点】 热量与内能的区别 【课前预习】起步稳——知识源于生活。 一、热力学第一定律 1．定律内容：一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的 与外界对它所做的功的和． 2．数学表达式：ΔU＝ . 二、能量守恒定律 1．能量守恒定律内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式 为另一种形式，或者从一个物体 到别的物体，在转化或转移的过程中 保持不变． 2．意义 (1)各种形式的能可以 ． (2)各种物理现象可以用 联系在一起． 三、永动机不可能制成 1．第一类永动机：不需要任何动力或燃料，却能不断地 的机器． 2．第一类永动机不可能制成的原因：违背了 定律. 【精讲点拨】 知识点 1．热力学第一定律 2．对公式ΔU＝Q＋W符号的规定 符号 W Q ΔU 3.几种特殊情况 例1、一定量的气体在某一过程中，外界对气体做了8×104 J的功，气体的内能减少了1.2×105 J，则下列各式中正确的是(　　) A．W＝8×104 J，ΔU＝1.2×105 J，Q＝4×104 J B．W＝8×104 J，ΔU＝－1.2×105 J，Q＝－2×105 J C．W＝－8×104 J，ΔU＝1.2×105 J，Q＝2×104 J D．W＝－8×104 J，ΔU＝－1.2×105 J，Q＝－4×104 J 知识点、 1．能量的存在形式及相互转化 2．与某种运动形式对应的能是否守恒是有条件的 3．能量守恒定律的重要意义 4．第一类永动机失败的原因分析 例2、下列对能量的转化和守恒定律的认识不正确的是(　　) A．某种形式的能量减少，一定存在其他形式能量的增加 B．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加 C．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机是不可能制成的 D．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了 典例分析 类型一、热力学第一定律的理解和应用 例1、空气压缩机在一次压缩中，活塞对空气做了2×105 J的功，同时空气的内能增加了1.5×105 J，这一过程中空气向外界传递的热量是多少？ 【反思总结】　应用热力学第一定律解题的一般步骤 变式1、一定质量的气体，从状态A变化到状态B的过程中，内能增加了160 J，下列是关于内能变化的可能原因的说法，其中不可能的是(　　) A．从A到B的绝热过程中，外界对气体做功160 J B．从A到B的单纯传热过程中，外界对气体传递了160 J的热量 C．从A到B的过程中吸热280 J，并对外界做功120 J D．从A到B的过程中放热280 J，外界对气体做功120 J 类型二、热力学第一定律与气体实验定律的综合应用 例2、[2011·山东卷·36(2)]气体温度计结构如图所示．玻璃测温泡A内充有理想气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连．开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点h1＝14 cm，后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D中水银面高出O点h2＝44 cm.(已知外界大气压为1个标准大气压，1标准大气压相当于76 cmHg) (1)求恒温槽的温度． (2)此过程A内气体内能________(填“增大”或“减小”)，气体不对外做功，气体将________(填“吸热”或“放热”)． 变式2、带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体，气体开始处于状态a，然后经过过程ab到达状态b或经过过程ac到达状态c，b、c状态温度相同，如V－T图所示．设气体在状态b和状态c的压强