人教版高中物理选择性必修第三册第3章　1.pptxVIP

第三章热力学定律;1．功、热和内能的改变;课前预习反馈;目标体系构建;

1．了解焦耳的两个实验的原理，认识焦耳实验探究对建立热力学规律的意义。

2．知道做功和热传递在改变系统内能上的区别，并会区分热量和内能的概念。

3．理解做功与内能的改变和热传递与内能的改变的关系，会解释相关现象。;

1．了解焦耳的两个实验的原理，知道做功和传热的实质。

2．知道做功和传热是改变内能的两种方式，理解做功和传热对改变系统内能是等效的，明确两种方式的区别。

3．明确内能、功、热量、温度四个物理量的区别和联系。;课前预习反馈;知识点1;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：在绝热过程中，外界对系统做的功等于系统内能的变化量，即_________。

说明：在热力学系统的绝热过程中，外界对系统所做的功仅由过程的始末两个状态决定，不依赖于做功的具体过程和方式。;『判一判』

(1)某一系统经历绝热过程时，只要初末状态相同，则做功数量也一定相同。()

(2)在绝热过程中，做功方式不同会直接影响系统状态变化的最终结果。()

(3)在绝热过程中，系统对外界做的功等于系统内能的增加量。();『想一想』

打气筒是日常生活中的一种工具，当我们用打气筒给自行车打气的时候，就是在克服气体压力和摩擦力做功。打气的过程中你有没有试着去摸一下打气筒的外壳？有什么感觉？打气筒的温度升高了，这是怎么回事呢？

答案：做功的过程是能量转化的过程，做功使得系统的内能增加了，所以温度升高。;知识点2;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做功时是内能与其他形式能的______；热传递是不同物体(或一个物体的不同部分)之间____________。

???意：我们不能说物体具有多少热量，只能说某一过程中物体吸收或放出了多少热量。;『判一判』

(4)热量一定从内能多的物体传递给内能少的物体。()

(5)做功和热传递都能改变物体的内能。()

(6)热传递改变内能的实质是能量的转移。();『选一选』

关于传热，下列说法正确的是()

A．传热的实质是温度的传递

B．物体间存在温度差就能传热

C．传热可以在任何情况下自发地进行

D．物体内能发生改变，一定是传热造成的

答案：B

解析：传热的实质是物体间能量的转移，故A错误；传热的条件是物体间存在温度差，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，若两物体温度相同，它们之间不会自发地传热，故B正确，C错误；传热可使物体的内能发生变化，但内能变化也可能是做功引起的，故D错误。;课内互动探究;探究;2．做功与内能变化的关系

(1)做功改变物体内能的过程是其他形式的能(如机械能)与内能相互转化的过程。

(2)在绝热过程中，外界对物体做多少功，就有多少其他形式的能转化为内能，物体的内能就增加多少。

3．功和内能的区别

(1)功是过程量，内能是状态量。

(2)在绝热过程中，做功一定能引起内能的变化。

(3)物体的内能大，并不意味着做功多。在绝热过程中，只有内能变化较大时，对应着做功才较多。;(1)在绝热过程中，外界对系统做功，W0，此时系统内能增加，则ΔU0；

(2)系统对外界做功，W0，此时系统内能减小，则ΔU0。功与内能的改变的实质：其他形式的能与内能的相互转化。;典|例|剖|析

1．用酒精灯给试管中的水加热，如图所示，在软木塞冲出试管口的过程中，下列说法正确的是()

A．水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能增大

B．水蒸气的部分内能转化为软木塞的机械能

C．能量的转化形式与热机压缩冲程能量转化相同

D．软木塞的机械能守恒

答案：B

解析：水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能减小，温度降低，故A错误；软木塞冲出的过程是水蒸气的部分内能转化为软木塞机械能的过程，热机压缩冲程是将机械能转化为内能，故B正确，C错误；此过程中软木塞的动能和势能都增大，因此机械能增大，故D错误。;如图所示，在大口的玻璃瓶内装一些水，水的上方有水蒸气。然后用一与打气筒相连的活塞密闭瓶口，并给瓶内打气，当打到某一状态时，瓶塞会跳起来。

当瓶塞跳起时，我们会看到瓶内出现“白雾”。对于“白雾”的形成，下列说法正确的是()

A．“白雾”是当瓶塞跳起后外界的水蒸气在瓶口遇

冷形成的小水珠

B．这是打气筒向瓶内打进去的水蒸气

C．这是