内容正文:
人教版高中物理选修3-3学案
第十章:热力学定律
10.1 功,热和内能预习+知识梳理
一、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.
二、功和内能
1.内能
微观:所有分子热运动的动能和分子势能之和.
宏观:只依赖于热力学系统 的物理量.
2.功和内能:在绝热过程中,系统内能的增加量等于外界对系统做的功,即ΔU=W.
3.(1)ΔU=W的适用条件是 过程.
(2)在绝热过程中:外界对系统做功,系统的内能 ;系统对外界做功,系统的内能 .
三、热和内能
1.热传递
(1)条件:物体的 不同.
(2)热传递:热量总是从 物体向 物体传递.
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 ;热传递只是不同物体(或一个物体的不同部分)之间内能的 .同步练习
1.焦耳的代表性实验
(1)重物下落时带动叶片转动,搅拌容器中的水,水由于摩擦而温度______。
(2)通过电流的______给液体加热.
2.传热
(1)条件:物体的______不同.
3.改变内能的两种方式:_______与_______。两者对改变系统的内能是_______。
4.改变物体内能的两种方式分别是___________,影响分子平均动能的因素是___________。
5.下列哪一个实验能说明做功能改变内能的是_________,哪一个实验能说明分子在做无规则热运动____________。
A. B. C. D.
6.在一间隔热很好的房间中,把正在工作的电冰箱门打开,室内空气温度将___________(选填“升高”“不变”或“降低”),其原因是___________。
7.改变内能的途径有___________和___________。
8.下列改变物体内能的物理过程中,属于对物体传热来改变物体内能的有( )
A.用锯子锯木料,锯条温度升高 B.擦火柴时,火柴头燃烧起来
9.下列情况中通过热传递改变物体内能的是( )
A.在火炉上烧开一壶水 B.柴油机的压缩冲程
C.用锯子锯木头,锯子会发热 D.用砂轮磨刀,刀具会变热
10.下列各事例中是通过热传递改变物体内能的是( )
A.车床上车刀切削工件后发热 B.用肥皂水淋车刀后车刀降温
C.擦火柴时火柴头温度升高 D.搓搓手就会觉得手发热
11.下列有关热现象和内能的说法中正确的是( )
A.把物体缓慢举高,其机械能增加,内能增加
B.电流通过电阻后电阻发热,它的内能增加是通过“做功”方式实现的
C.盛有气体的容器做加速运动时,容器中气体的内能必定会随之增大
D.分子间引力和斥力相等时,分子势能最大
12.如图所示的实验装置中,把浸有乙醚的一小块棉花放在厚玻璃筒内底部,当很快向下压活塞时,由于被压缩的气体骤然变热,温度升高达到乙醚的燃点,使浸有乙醚的棉花燃烧起来,此实验的目的是要说明对物体( )
A.做功可以增加物体的热量 B.做功可以改变物体的内能
C.做功一定会升高物体的温度 D.做功一定可以使物态发生变化
13.对于热量、功和内能三个物理量,下列各种说法中正确的是( )
A.热量和功与过程有关,而内能与状态有关
B.热量、功和内能的物理意义相同
C.热量和功都可以作为内能的量度
D.内能大的物体具有的热量多
14.下列有关热现象和内能的说法中正确的是( )
A.把物体缓慢举高,其机械能增加,内能不变
B.盛有气体的容器做加速运动时,容器中气体的内能必定会随之增大
C.电流通过电阻后电阻发热,它的内能增加是通过“做功”方式实现的
D.分子间引力和斥力相等时,分子势能最小
15.下列说法正确的是( )
A.扩散现象和布朗运动都证明分子在做永不停息的无规则运动
B.同一个物体,内能的大小与物体的体积和温度无关
C.物体中的分子势能总和与物体体积大小无关
D.物体放出了热量,物体的内能可能不变
16.关于物体的内能,下列说法不正确的是( )
A.温度相等的1 kg和100 g的水内能相同
B.物体内能增加,一定要从外界吸收热量
C.热量只能