内容正文:
*
课前自主梳理
课堂重点探究
课堂巩固训练
课时作业规范训练
*
课前自主梳理
课堂重点探究
课堂巩固训练
课时作业规范训练
第1节 功、热和内能的改变
*
课前自主梳理
课堂重点探究
课堂巩固训练
课时作业规范训练
核心素养要求
核心素养呈现
1.从热力学角度认识内能的概念了解焦耳的两个实验.
2.知道做功与内能改变的数量关系,知道热传递的热量与内能变化的关系.
3.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.
4.掌握内能、功、热量、温度四个物理量的区别和联系.
*
课前自主梳理
课堂重点探究
课堂巩固训练
课时作业规范训练
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
(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.
课前
自主梳理
能量
吸热
放热
上升
热效应
方式
功和内能
*
课前自主梳理
课堂重点探究
课堂巩固训练
课时作业规范训练
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增加量,即ΔU=W.
自身状态
绝热
变化
功与内能的改变
*
课前自主梳理
课堂重点探究
课堂巩固训练
课时作业规范训练
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.打气的过程中你试着去摸一下打气筒的外壳有什么感觉?这是怎么回事呢?
提示:外壳温度升高甚至烫手.压缩气体做功,使系统的内能增加,温度升高.
*
课前自主梳理
课堂重点探究
课堂巩固训练
课时作业规范训练
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___________;热传递只是不同物体(或一个物体的不同部分)之间___________.
内能
ΔU=Q
内能
转化
内能的转移
热与内能的改变
*
课前自主梳理
课堂重点探究
课堂巩固训练
课时作业规范训练
1.温度高的物体其热量必定多,内能必定大.( )
2.做功和热传递都能引起系统内能的改变,故它们没有什么区别.( )
×
×
*
课前自主梳理
课堂重点探究
课堂巩固训练
课时作业规范训练
课堂
重点探究
eq \a\vs4\al(做功和内能变化的关系)
[思考探究]
焦耳的两个代表性实验:一个是让重物下落带动叶片搅动容器中的水,引起水温上升,如图甲所示;另一个是通过电流的热效应给水加热,使水温上升,如图乙所示.这两个实验中,为什么都要强调“绝热过程”?
*
课前自主梳理
课堂重点探究
课堂巩固训练
课时作业规范训练
提示:因为只有在绝热的条件下,才能探究出做功和内能改变的定量关系.
*
课前自主梳理
课堂重点探究
课堂巩固训练
课时作业规范训练
[思维深化]
1.内能
(1)微观:所有分子热运动的动能和分子势能之和.
(2)宏观:只依赖于热力学系统自身状态的物理量.
(3)状态量:物体的内能与物体的质量、状态、温度、体积等有关.
2.功和内能变化的关系
做功可以改变系统的内能,功是系统内能转化的量度,在绝热过程中:
(1)外界对系统做功,系统内能增加,即ΔU=U2-U1=W>0;
(2)系统对外界做功,系统内能减少,即W=ΔU<0.
*
课前自主梳理
课堂重点探究
课堂巩固训练
课时作业规范训练
3.内能与机械能的区别和联系
(1)区别:内能与机械能是两个不同的概念.
(2)联系:在一定条件下可以相互转化,且总量保持不变.
*
课前自主梳理
课堂重点探究
课堂巩固训练
课时作业规范训练
如图所示,一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中,容器内装有一可以活动的绝热活塞.今对活塞施以一竖直向下的压力F,使活塞缓慢向下移动一段距离后,气体的体积减小.若忽略活塞与容器壁间的摩擦,则被密封的气体( )
A.温度升高,压强增大,内能减少
B.温度降低,压强增大,内能减少
C.温度升高,压强增大