新教材同步系列2024春高中物理第三章热力学定律1功热和内能的改变课件新人教版选择性必修第三册.pptxVIP

第三章热力学定律;①物理观念：对热量、功、内能、热力学第一、二定律的学习，进一步促进学生的物理观念、运动与相互作用观念、能量观念这些物理学科核心素养的形成．

②科学思维：能在特定情境中将气体的变化过程抽象为绝热过程、气体不做功的等容过程；能运用能量守恒的观点分析解决实际问题．;

③科学探究：具有一定发现问题的意识；通过对两种改变物体内能方式的探究，运用多种方法，创设多种问题情境，引导学生探究并讨论，让学生广泛了解热力学定律对人类生活和社会发展的影响．

④科学态度与责任：知道物理学研究的很多问题就在身边，对自然界有好奇心，具有探索的兴趣；注重运用热力学定律分析和解决人们生产、生活中的一些问题．;本章重点①分清内能、功、热量、温度四个物理量的区别和联系；②理解能量守恒定律，知道能量守恒定律是自然界中普遍遵循的基本规律；③理解热力学第二定律的两种表述，并能用热力学第二定律解释第二类永动机不可能制成．;本章难点①知道做功和热传递是改变内能的两种方式，且对改变系统内能是等效的；②运用热力学第一定律解释自然界中能量的转化、转移问题，理解第一类永动机是不可能制成的；③学会运用热力学第二定律解决一些实际问题．;1功、热和内能的改变;学习目标;知识导图;课前?自主预习;功和内能

1．焦耳的实验

(1)绝热过程：系统只由于外界对它做功而与外界交换______，它不从外界________，也不向外界________．

(2)代表性实验：热功当量实验和探究焦耳定律实验．

①重物下落带动叶片搅拌容器中的水，引起水温_______．

②通过电流的__________给水加热．

(3)实验结论：要使系统状态通过绝热过程发生变化，做功的数量只由过程始、末两个状态决定，而与做功的________无关．;2．功和内能

(1)内能：任何一个热力学系统都必定存在一个只依赖于系统____________的物理量，这个物理量在两个状态间的差别与外界在________过程中对系统所做的功相联系．鉴于功是能量________的量度，所以这个物理量必定是系统的一种能量，我们把它称为系统的内能．

(2)功和内能：在绝热过??中，外界对系统做的功等于系统内能的增加量，即__________．;

功就是能吗？功和内能都是能量转化的量度吗？

【答案】功和能是两个不同的物理量，功是过程量，能是状态量，不能认为功就是能．功是能量转化的量度．;(多选)如图所示，为焦耳实验装置图，用绝热性能良好的材料将容器包好，重物下落带动叶片搅拌容器里的水，引起水温升高．关于这个实验，下列说法正确的是()

A．这个装置可测定热功当量

B．做功增加了水的热量

C．做功增加了水的内能

D．功和热量是完全等价的，无区别

【答案】AC;?

【解析】将做功过程和吸热过程在同等条件下比较，可测出热功当量，故A正确；做功增加了水的内能，热量只是热传递过程中内能改变的量度，故B错误，C正确；做功和传热产生的效果相同，但功和热量是不同的概念，D错误．

;热和内能

1．热传递

(1)条件：物体的________不同．

(2)定义：两个________不同的物体相互接触时，温度高的物体要降温，温度低的物体要升温，________从高温物体传到了低温物体．;2．热和内能

(1)热量：它是在单纯的传热过程中系统________变化的量度．

(2)表达式：__________．

(3)热传递与做功在改变系统内能上的异同：

①做功和热传递都能引起系统______的改变．

②做功是内能与其他形式能的________；热传递只是不同物体(或一个物体的不同部分)之间______________．;

热量一定是从内能多的物体传递给内能少的物体吗？

【答案】热量从高温物体传递到低温物体．;(多选)关于物体的内能和热量，下列说法中不正确的有 ()

A．热水的内能比冷水的内能多

B．温度高的物体其热量必定多，内能必定大

C．在热传递过程中，内能大的物体其内能将减小，内能小的物体其内能将增大，直到两物体的内能相等

D．在热传递过程中，热量从高温物体传递到低温物体，直到两物体的温度相同为止

【答案】ABC;【解析】物体的内能由温度、体积及物体的质量决定，不是只由温度决定，故A、B错误；在热传递过程中，热量由高温物体传给低温物体，而与物体的内能大小无关，所以完全有可能是内能大的物体内能继续增大，内能小的物体内能继续减小，故C错误，D正确．

;课堂?重难探究;－对功和内能的理解;

(2)在系统不吸热也不放热的绝热过程中，内能发生变化的原因是做功，伴随的能量转化是外界的能量与系统自身的能量发生了转化，系统自身的能量称为内能．

(3)造成系统内能变化的量与做功方式无关，与做功的数量有关．

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