高二物理粤教版选修3-3 3.2热力学第一定律 教案

2 热力学第一定律 教学目的 1．理解、掌握物体跟外界做功和热传递的过程中W、Q、ΔU的物理意义． 2．会确定W、Q、ΔU的正负号． 3．理解热力学第一定律ΔU＝W＋Q． 4．会用ΔU＝W＋Q分析和计算问题． 教学重点 热力学第一定律ΔU＝W＋Q的理解 教学难点 ΔU＝W＋Q 中正负号的理解． 课时安排 1课时 教具 柴油机模型、电动机、灯泡、打气筒、多媒体． 教学过程 引入新课 我们在前面学习了改变内能的两种方法：做功和热传递，那么它们之间有什么数量关系呢？以前我们还学习过电能、化学能等各种形式的能，它们在转化过程中遵守什么样的规律呢？今天我们就来研究这些问题． 【板书】　 一、做功W、热传递Q、内能变化ΔU的物理意义 1．做功：做功使物体内能发生变化，本质是能量的转化，是一种形式的能向另一种形式的能转化，功是能量转化的量度． 2．热传递：是能量的转移，内能由一个物体传递给另一个物体，传递的能量用热量Q表示． 3．内能的改变：是物体内所有分子动能和势能之和发生了变化，宏观表现在温度变化和体积变化． 【板书】　 二、W、Q、ΔU正负号确定 1．W，外界对物体做功，W取正；物体对外界做功，W取负． 2．Q，物体吸热，Q取正；物体放热，Q取负． 3．ΔU，物体内能增加，ΔU取正；物体内能减少，ΔU取负． 【板书】　 三、W、Q、ΔU三者之间关系 在一般情况下，如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程，它们遵守下列关系： ΔU＝W＋Q 这就是势力学第一定律，它表示了功、势量跟内能改变之间的定量关系． 例：一定量的气体从外界吸收了2.6×105J的热量，内能增加了4.2×105J．是气体对外界做了功，还是外界对气体做了功？做了多少焦耳的功？ 启发学生讨论：1．引起物体内能变化的物理过程有哪两种？2．物体内能增加量大于物体从外界吸收的热量是什么原因？3．怎样找W、Q、ΔU的正负值． 引起物体内能变化的物理过程有两种，做功和热传递；物体内能增加量大于物体从外界吸收的热量，是由于还有做功，一定是外界对气体做了功． 【例题】一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功1.7×105 J，气体内能减少1.3×105 J，则此过程中气体______(填“吸收”或“放出”)的热量是______J．此后，保持气体压强不变，升高温度，气体对外界做了5.0×105J的功，同时吸收了6.