内容正文:
我如案涨学矩端
第三章
热力学定律
1
功、热和内能的改变
1.知道焦开的两个实验,功与内能改变及热与内能攻变的数量关系
学习目标
2学搭焦H的两个实险的实质,理解功、热和内能改变的关系,公解释利关的死象,分析关的问邀
学习过程
学习笔记
【课前预习】
[知识梳理]
侧读教材,容教材第6贞“问题”,并梳坪必要的知识点。
一、功和内能
1.焦耳的实验
(1)绝热过程:系统与外界不发生热交换,它不从外界
,也不向外界
(2)代表性实验。
Q心重物卜落带动叶片搅拌容器中的水,引起水温
②通过比流的
给水加热
(3)实验结论:要使系统状态通过绝热过程发牛变化,做功的数只过程始木侧个状态决
定,而与做功的无关
2功和内能
(1)内能:们何一个热力学系统都必定疗在一个只依赖」系统
的粉理量,这个物理量
在内个状态间的差别与外界在
过程中对系统做的功相联系。鉴于功是能
的录度,所以这个物理吊必龙是系统的一种能量,我们把它称为系统的内能。
(2)功和内能:在宅热过程中,外界对系统敏的功等于系统内能的变化量:即
二、热和内能
1,传热
(1)条件:物体的
不同
(2)定义:两个
不可的物体相上接筷时
从高温物体传到了低温物体
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)传热与做功在改变系统内能上的并付:
①做功和传热誉能引起系统
的改变。
②做功时是内能与其他形式能的
:传热只是不时物体(或一个物体的不问部分)之可
[预习自测]
1.判断正误
(1)系统只从外界吸热,不向外界放热的过程就是绝热过程:
(2)在绝热过型中,外界对系统做多少功,内能就增朗多少。
(3)功和内能都是能量转化的量度。
(4)做功和传热都可以政变物体的内能,从效果是等效的。
2.(多选)如图所示,为焦耳实验装置图,用绝热件能是好的材料将
容器包好,重物下带动叶片搅半容器甲的水,引起水温升高
关丁这个实验,下列说法正骑的是
重物
A.这个装背可测定热勇当量
B做功增加了水的热t
C做功增加了水的内能
搅拌叶片
D,功和热量是完全等价的,心K别
43
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续表
3.关于物体的内能和热品,下列说法中正确的是
A.热水的内能比冷水的内能多
流度高的物体其热量必定多,内能必定人
C在传热过程中,内能大的物体其内能将减小,内能小的物体其内能将猫大,直到两物体的内
能相等
D,在传热过程中,热量从高温物休传递到低温物休,白到两物休的溢度相同为止
【课堂探究】
一、功和内能的改变
[交流探究]
1.分析数材第47页图3.1-1焦耳的验装置和图31-2,思考:
(1)什么是绝热过程?
(2)在:述两个过程中容器中水的湘发升高,系统的状态参量发非了变化。根括前面所学的
知识,系统什么形式的能量发生变化
(3)系统这种形式的能荒增加的原因是什么?(从功是能最变化的茕度分析)
2.分析教材第48页图3.1一4,观察橡胶麻跳出时怄内的您化,总结做功与内能变化的关系。
提示:作外界对系统做功,系统内能
W
(选填“大于”或“小于”)0。若系统
对外界做功:系统内能,W
(选虹“人于”或“小于”)0
[要点提炼]
1.内能:物体的内能是指物休中所有分子的热运动动能与分子势能的.总和。
()在系统不吸热也不放热的绝热过程中,状态发生的变化是中数功引起的,伴随的能转化
是外界的能量与系统H身的能量发小了转化,系统H身的能量称为内能:
(2)造成系统内能变化的益与做功式无关,与做功的数量有关。
(3)内能是状态量,出它的状态、温度、体积、质威(或物质的量)决定
2.功与内能
(1)做功与内能变化的关系:当系统从某一状态经过笔热过程达到另一状态时,内能的变化
△就等于外界对系统所做的功W,表达式为:=山一,=W。
(2)功和内能的区州。
①功是过程量,内能足状态量
在绝热过程中.做功一定能引起内能的变化
⑥物体的内能大,并不意味着做功多,在绝热过得,只有内能变化较大时.对应着做功较多
[例门如啊所示,定质量的型翘气休密封在绝热(即与外界不发牛热交换)容器
中,容器内裴有一可以活动的绝热活塞。今对活塞施以一竖直问下的力F,
:活塞缓慢向下移动一段距离后,气体的体积诚小。若忽略活塞与容器壁间
的嘛案,则被密封的气体
(
A湿度升高,压强增大,内能减少
H温度降低,压强增大,内能减少
(温度升高,来强增大,内能增加
D.没度降低,压澉波小,内能增加
滑点塞热力学定速
………-…………………………
[针对训练]定质量的理想气体经历缓慢的绝热膨胀过程。设气体分子间的势能可忽略,则
在此过程中
A.外界对气体做功。气体分子的平均动能增大
B外界对气体做功,气体分子的平均动能减小
C.气体对外界做功,气体分子的平均动能增大
D.气体对