第3章 1 功、热和内能的改变（课件）-【创新思维】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步导学案（人教版2019）

第三章 热力学定律 1　功、热和内能的改变 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 [学习目标]　1.知道焦耳的两个实验，功与内能改变及热与内能改变的数量关系。2.掌握焦耳的两个实验的实质，理解功、热和内能改变的关系，会解释相关的现象，分析相关的问题。3.掌握两个实验的探究过程，利用“做一做”体验功与内能改变的关系，学会观察与操作并与他人合作交流，提高实验技能。4.理解功、热与内能改变的实质，实事求是，培养积极探究科学的兴趣，激发学习热情。 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 [情景导入]　如图甲所示为钻木取火的过程，为什么木块能够冒烟并最终能够生火，试从物理学角度进行解释。某同学做了一个小实验，如图乙所示，先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密地套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来。试探究：烧瓶内的内能增加了还是减少了？请解释气球膨胀的原因？ 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 提示：钻木取火的过程是对木块做功的过程，木块内能的增加来源于外界对木块做的功。烧瓶内的内能增加了，由于热水的温度较高，将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气体吸收了热水的热量，内能增加，温度升高，体积增大，逐渐膨胀起来。 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 知识点一　功和内能 1．焦耳的实验 (1)绝热过程：系统不从外界________，也不向外界________的过程。 (2)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。 吸热 放热 上升 热效应 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 (3)实验结论：在热力学系统的绝热过程中，外界对系统做的功仅由过程的________两个状态决定，不依赖于做功的具体过程和方式。 (4)内能：只依赖于热力学系统___________的物理量。 始末 自身状态 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 2．功和内能 (1)功与内能的改变 在热力学系统的绝热过程中，当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时，内能的变化量ΔU＝U2－U1，等于外界对系统所做的功W，即ΔU＝____。 (2)理解：①ΔU＝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________；系统对外做功，系统的内能________。 W 绝热 增加 减少 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 知识点二　热和内能 1．传热 (1)条件：物体的________不同。 (2)传热：热量从________物体传到了________物体。 2．热和内能 (1)热量：在单纯的传热过程中系统______变化的量度。 (2)热与内能的改变：当系统从状态1经过单纯的传热达到状态2时，内能的变化量ΔU＝U2－U1，等于外界向系统传递的热量Q，即ΔU＝____。 温度 高温 低温 内能 Q 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 (3)传热与做功在改变系统内能上的异同。 ①做功和传热都能引起系统________的改变。 ②做功时，内能与其他形式的能发生______；传热只是不同物体(或一个物体的不同部分)之间内能的________。 内能 转化 转移 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 1．判断正误 (1)热量一定从内能多的物体传递给内能少的物体。(　　) (2)做功和热传递都可改变物体的内能，从效果上是等效的。(　　) (3)在绝热过程中，外界对系统做的功小于系统内能的增加量。(　　) (4)热传递只能发生在两个物体间，同一物体不能发生热传递。(　　) × √ × × 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 2．各种方法使物体的内能发生改变