3.1热力学第一定律 学案-2021-2022学年高二下学期物理鲁科版（2019）选择性必修第三册

3.1 功、热和内能的改变 3.2 热力学第一定律 3.3 能量守恒定律 编制：丁秀勇 审稿：高二物理组 总序号： 16 【学习目标】 课前阅读教材，初步认识并理解以下问题： 1.做功、热传递和内能的改变有着怎样的关系？ 2.热力学第一定律的内容？你能否进行简单的分析和计算？ 3.能量守恒定律的内容你熟悉吗？如何理解并运用能量守恒定律？ 4.你知道什么是第一类永动机吗？为什么第一类永动机不可能制成？ 【课上探究】 知识点1：做功、热传递和内能改变的关系 思考与交流 1. 你了解焦耳的两个实验吗？焦耳的两个实验说明了什么？ 2. 做功和热传递都能改变物体的内能，他们之间究竟有着怎样的关系？ 总结与提升 1．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，外界对物体做功，则W>0，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；物体对外界做功，则W<0.物体对外界做多少功，就有多少内能转化为其他形式的能，物体的内能就减少多少． 2．功与内能的区别 (1)功是过程量，内能是状态量． (2)物体的内能大，并不意味着做功多．在绝热过程中，只有内能变化越大时，相应地做功才越多． 3．热传递与内能变化的关系 （1）在单纯传热的过程中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增加多少；系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少．即ΔU＝U2－U1＝Q. （2）传热改变物体内能的过程是不同物体之间(或同一物体不同部分之间)内能的转移． （3）热传递与物体的内能的多少无关，只与两个物体(或一个物体的两部分)的温度差有关，热量总是从高温物体自发地传递到低温物体． 练习与拓展 例1、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．今对活塞施加一竖直向下的压力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力，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，内能增加 D．温度降低，压强减小，内能增加 例2、(多选)下列关于热传递的说法正确的是(　　) A．热量