3.2《热力学第一定律》课件-2021-2022学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

湖南长郡卫星远程学校 录制 2022年上学期 制作 10 长沙市长郡中学 瞿成建 汽缸内有一定质量的气体，压缩气体的同时给汽缸加热。那么，气体内能的变化会比单一方式（做功或传热）更明显。这是为什么呢? 压缩气体，内能增大，给气体加热内能也是增大。两者叠加所以就更明显。 问题导入 湖南长郡卫星远程学校 录制 2022年上学期 制作 10 长沙市长郡中学 瞿成建 一、热力学第一定律 焦耳的实验：做功与传热在改变系统内能方面是等价的。 对系统做机械功 对系统做电功 湖南长郡卫星远程学校 录制 2022年上学期 制作 10 长沙市长郡中学 瞿成建 做 功 热传递 外界对物体做功 物体对外界做功 物体从外界吸热 物体对外界放热 内能增加 内能增加 内能减少 内能减少 改变内能的两种方式 △U＝W △U＝Q 思考：如果物体在跟外界同时发生做功和热传递的过程中，内能又如何变化呢？ 湖南长郡卫星远程学校 录制 2022年上学期 制作 10 长沙市长郡中学 瞿成建 一个热力学系统的内能变化量等于外界向他传递的热量与外界对他所做的功的和。这就是著名的热力学第一定律。 ΔU=W+Q ①内能的变化量ΔU ＊气体内能只与温度有关 ＊发生物态变化时：温度不变，但内能改变 ΔU ΔEK ΔEP ：温度 ：温度、状态、体积 熔化 凝固 湖南长郡卫星远程学校 录制 2022年上学期 制作 10 长沙市长郡中学 瞿成建 ②传递的热量Q Q>0: 系统吸热 Q<0: 系统放热 Q=0: 绝热状态 温度差 导热 隔热材料 做功>>放热 湖南长郡卫星远程学校 录制 2022年上学期 制作 10 长沙市长郡中学 瞿成建 ③所做的功W W>0： 外界对系统做功 W<0： 系统对外界做功 F h F h W>0 V↓ W<0 V↑ 对于一般气体而言：体积减小(压缩)时外界对气体做功，W>0 体积增大(膨胀)时气体对外界做功，W<0 湖南长郡卫星远程学校 录制 2022年上学期 制作 10 长沙市长郡中学 瞿成建 思考与讨论 一定质量的气体，膨胀过程中是外界对气体做功还是气体对外界做功?如果膨胀时气体对外做的功是135 J，同时向外放热85J，气体内能的变化量是多少?内能是