内容正文:
《热力学第一定律 能量守恒定律》教学设计
一、 教学目标
1.知识和技能
(1)理解热力学第一定律。
(2)理解能量守恒定律,知道能量守恒定律是自然界普遍遵从的基本规律。
(3)知道第一类永动机是不能实现的。
2.过程和方法
促进学生自主学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考,培养学生的科学探究能力。
3.情感、态度和价值观
(1)学习众多科学家孜孜以求探索自然规律的精神。
(2)注重激发学生学习物理的情趣和社会责任感、使命感的教育。
(3)体会能量守恒定律对于人类的指导意义。
二、教学重点和难点
1重点:热力学第一定律的理解和应用
2难点:能量守恒定律的理解
3、 教学过程
1、导入
回顾知识:改变物体内能的方式有哪些?(①做功②热传递)
既然做功和热传递都可以改变物体的内能,那么,功、热量跟内能的改变之间一定有某种联系,它们之间到底有什么联系呢?
2、新课
2.1、热力学第一定律
(1)思考:一个物体,它既没有吸收热量也没有放出热量,那么:
①如果外界做的功为W,则它的内能如何变化?变化了多少?
②如果物体对外界做的功为W,则它的内能如何变化?变化了多少?
一个物体,如果外界既没有对物体做功,物体也没有对外界做功,那么:①如果物体吸收热量Q,它的内能如何变化?变化了多少?
②如果放出热量Q,它的内能如何变化?变化了多少?
如果物体在跟外界同时发生做功和热传递的过程中,内能的变化ΔU与热量Q及做的功W之间又有什么关系呢?
(2) 定律中各量的正、负号及含义
热力学第一定律是能量守恒定律在热学中的表现,应用U=W+Q时注意符号法则。
例题:
1.某物体在对外做功为135J的同时,从外界吸收的热量为85J,则在此过程中物体的内能 (填增加或减少) J。
2.一定量的气体从外界吸收了2.6×105J的热量,内能增加了4.2 ×105J。
问:①是气体对外界做了功,还是外界对气体做了功?做了多少焦耳的功?
②如果气体吸收的热量仍为2.6×105J不变,但是内能只增加了1.6×105J,这一过程做功情况怎样?
(3)热力学第一定律与气体实验定律:
一定质量某种理想气体的内能只由温度决定。
例题:一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程,设气体分子向的势能可忽略,则在此过程中 (