第三章 第一节 热力学第一定律-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步全程学习全书word（粤教版）

学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第三章 热力学定律 [本章学业要求] @物理观念：能了解热力学第一定律和热力学第二定律的内涵，能理 解能量守恒定律，知道自然界宏观过程的方向性：能用能量守恒与能 量转化方向性的观点解释自然现象，说明保护环境、珍惜自然的重要 性.具有与能量守恒定律相关的比较清晰的能量观念 ⊙科学思维：知道物理学研究中模型建构的意义，尝试将实际问题中 的对象转化为物理模型；能对综合性物理问题进行分析和推理：能用 证据说明第一类永动机是不可能实现的：能有依据地质疑，提出有创 意的建议 ⊙科学探究：能通过调研，对本地区能源利用状况提出问题，收集与本 地资源开发相关的信息：能处理信息，形成相关结论：能写出调研报告， 提出对本地环境资源保护的建议，有提交当地有关管理部门的意识， ©科学态度与责任：能通过了解热力学定律和能量守恒定律的发现过 程，体会科学探索中的挫折和失败对科学发现的意义，知道科学发现 需要科学家共同努力：能克服困难、努力学习：能依据道德规范评价物 理技术的应用，具有保护环境、节约资源、促进可持续发展的责任感. 第一节热力学第一定律 ·独家授权侵权必究· 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 第1课时 内能 改变内能的两种方式 [课标引领] 建构核心素养 知道功、热量和内能的概念，知道物体的内能跟物体的温 物理观念 度和体积有关，知道做功和热传递的实质 理解做功和热传递对改变系统内能是等效的，明确两种方 科学思维 式的区别，并能解决相关的实际问题 通过探究物体的内能与做功和热传递的关系，学会与他人 科学探究 合作交流，在探究中得出相应的结论 科学态度 通过对做功和热传递实质的探究，养成实事求是的科学态 与责任 度，激发学习科学的兴趣 基础探究 移成藏金，掌提新加 情境化导学 一、物体的内能 问题情境 我们已经知道物体的内能包含分子动能和分子势能，请根据分子动 理论以及功能关系，思考并回答下列问题. (1)分子动能与什么因素有关？ (2)分子间的距离从无限远逐渐减小的过程，分子力合力的性质、分子 力合力做功情况、分子势能的变化情况是怎样的？ (3)从宏观上看，物体的内能与什么因素有关？ 答案：(1)温度. ·独家授权侵权必究· 学科网书城 品牌书店·知名教捕·正版资源 b.2 xxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 (2)分子间的距离从无限远逐渐减小至r。以前的过程，分子间的合力 为引力，合力做正功，分子势能不断减小，当分子间距离到达r0以后再 继续减小，分子间的合力为斥力，在分子间距离减小过程中，合力做负 功，分子势能增大 (3)温度和体积. 1.分子势能 (1)定义 由于分子间存在相互作用力，分子间具有由它们的相对位置决定的势 能，称为分子势能 (2)分子势能与分子间距离的关系 取无穷远处分子间势能为零，则两分子间的势能和分子间距的关系如 图所示.当分子间的距离为平衡间距时，分子间的作用力为零，分子势 能最小；改变分子间距，则必须克服分子间的引力或斥力做功，分子势 能增大 E 2.分子动能 物体内部的分子由于做热运动还具有分子动能.温度越高，分子平均 动能越大 3.内能 (1)定义 ·独家授权侵权必究· 学科网书城画 品牌书店·知名教捕·正版资源 量b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 物体中所有分子的动能与分子势能的总和，叫作物体的内能。 (2)普遍性。 组成任何物体的分子都在做无规则的热运动，所以任何物体都具有内 能。 (3)相关因素. 物体的内能跟物体的温度和体积都有关系。 注意：物体的内能与机械能无关 二、改变物体内能的两种方式 )问题情境 结合实验现象，回答下列问题. (1)改变物体内能有哪两种方式？ (2)如图，烧水时水温不断升高；迅速下压活塞，浸有乙醚的棉花会燃 烧起来.这分别是通过什么方式改变内能的？ 烧水时水温升高 答案：(1)做功，热传递， (2)热传递、做功. 1.做功改变物体的内能 ·独家授权侵权必究· 品牌书店·知名教辅·正版资源 学科网书城 驱身边的互联网+教辅专家 对物体做功，物体内能增加；物体对外做功，内能减少；做多少功，内能 就变化多少． 2.热传递改变物体的内能 (1)热量：热传递过程中物体内能变化的量称为热量。 (2)物体吸热，内能增加；物体放热，内能减少；吸热或放热多少，内能 就变化多少． 3.做功和热传递的联系和区别 (1)联系。 对于改变物体的内能来说，热传递和做功是等效的，都是改变物体内 能的方式。 (2)区别。 做功的实质是内能与其他形式的能之间的转化，而热传递则是不同物 体(或同一物体不同部分)之间内能的转移 ⑧思考与自测。 1