第三章 第2节 热力学第一定律-第3节 能量守恒定律-【高考领航】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第三册同步核心辅导与测评课件（人教版）

* 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2节　热力学第一定律 第3节　能量守恒定律 * 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.掌握热力学第一定律及其表达式． 2.学会运用热力学第一定律解释自然界能量的转化、转移问题． 3.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． 4.理解第一类永动机是不可能制成的. * 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．改变内能的两种方式 做功与___________．两者在改变系统内能方面是___________． 2．热力学第一定律 (1)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___________的和． (2)表达式：___________. 课前 自主梳理 热传递 等效的 热量 所做的功 ΔU＝Q＋W 　热力学第一定律 * 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 一个物体，若仅外界对其做功10 J，内能改变了多少？若仅从外界吸收10 J的热量，内能改变了多少？若外界对其做功10 J的同时从外界吸收10 J的热量，内能改变了多少？ 提示：增加10 J；增加10 J；增加20 J. * 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．能量守恒定律 (1)内容：能量既不会凭空___________，也不会凭空___________，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，能量的___________保持不变． (2)意义：①各种形式的能可以相互___________． ②各种互不相关的物理现象可以用___________定律联系在一起． 产生 消失 转化 转移 总量 转化 能量守恒 　能量守恒定律及永动机不可能制成 * 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 2．第一类永动机不可能制成 (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． (3)意义：正是历史上设计永动机的___________，才使后人的思考走上了正确的道路． 对外做功 能量守恒 失败 * 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 有一种“全自动”机械手表，即不需要上发条，也不用任何电源，却能不停地走下去．这是不是一种永动机？并说明理由． 提示：这不是永动机．手表戴在手腕上，通过手臂的运动，机械手表获得能量，供手表指针走动，若将此手表长时间放置不动，它就会停下来． * 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(热力学第一定律的理解与应用) [思维深化] 1．与热力学第一定律相匹配的符号法则 做功W 热量Q 内能的改变ΔU 取正值 “＋” 外界对系 统做功 系统从外 界吸收热量 系统的内能增加 取负值“－” 系统对外界做功 系统向外界放出热量 系统的内能减少 * 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 2.热力学第一定律的几种典型应用 (1)若过程是绝热的，即Q＝0，则ΔU＝W，物体内能的增加量等于外界对物体做的功． (2)若过程中不做功，即W＝0，则ΔU＝Q，物体内能的增加量等于物体吸收的热量． (3)若过程中物体的始、末内能不变，即ΔU＝0，则W＋Q＝0或W＝－Q，外界对物体做的功等于物体放出的热量(或物体吸收的势量等于物体对外界做的功)． 3．判断是否做功的方法 一般情况下外界对系统做功与否，需看系统的体积是否变化． (1)若系统体积增大，表明系统对外界做功，W＜0； (2)若系统体积变小，表明外界对系统做功，W＞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 　气泡从湖底缓慢上升到湖面的过程中，若将气泡内的气体视为理想气体，对外界做了0.6 J的功，(设湖水的温度相等且保持不变) (1)气泡上升过程中吸收的热量是多少？ (2)气泡到达湖面后，由于太阳的照射，在温度上升的过程中又对外界做了0.1 J的功，同时吸收了0.3 J的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了多少？ 思路点拨：湖水温度不变，表明气泡由湖底上升到水面的过程中气体内能不变． * 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 解析：(1)气体温度不变，内能不变，由热力学第一定律ΔU＝Q＋W，则Q＝ΔU－W＝0－(－0.6 J)＝0.6 J； (2)由热力学第一定律得ΔU＝Q＋W＝0