3.1功、热和内能的改变-（2019）新人教版高中物理选择性必修第三册ppt课件.pptx

1、物理选择性必修3 3第第三三章章热热力力学学定定律律功、热和内能的改变功、热和内能的改变1 演示 在有机玻璃筒底放置少量易燃物，例如蓬松的棉花，迅速压下筒中的活塞，观察筒底物品的变化。这个实验说明了什么？ 一 焦耳的实验 1） 重物下落带动叶片搅拌容器中的水，引起水温上升。系统既不从外界吸热，也不向外界放热的过程。2.代表实验1.绝热过程：2）由电流的热效应给液体加热，使液体温度上升。任何一个热力学系统必定存在一个只依赖于系统自身状态的物理量，这个物理量在两个状态间的差别与外界在绝热过程中对系统做的功相联系。鉴于功是能量变化的量度，所以这个物理量必定是系统的一种能量，我们把它称为系统的内能。3

2、内能： 二 功与内能的改变 1.内能变化和做功的关系:U=U2-U1=W绝热过程中，内能的变化等于外力对系统所做的功。W 0 , U , U 0W 0 , U , U 02.说明1）内能变化只由初末状态有关，与中间做功过程及方式无关。2）做功改变物体内能的过程是其他形式的能(如机械能)与内能相互转化的过程。在绝热过程中，外界对系统做功，系统的内能增加；系统对外做功，系统的内能减少。3）4.功和内能的区别(1)功是过程量，内能是状态量。(2)在绝热过程中，做功一定能引起内能的变化。(3)物体的内能大，并不意味着做功多。在绝热过程中，只有内能变化较大时，对应着做功较多。 二 热与内能的改变 两个温

3、度不同的物体A、B相互接触时，温度高的物体A要降温，温度低的物体B要升温，我们说，热从高温物体A传到了低温物体B。1.传热：3.热与内能变化的关系: 系统在单纯的传热过程中，内能的增量U等于外界向系统传递的热量Q，即U=Q热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。2.热量：4.做功和热传递在改变内能上的关系1）两种方式的区别做功：内能从物体的一部分传到另一部分，或从一个物体传到另一物体。2）两种方式的联系 两种方式都可以改变物体的内能，从最终结果看，两者是等效的。热传递：其他形式的能和内能之间的转化。课堂小结一、内能改变的两种方式1、功和内能绝热过程U=U2-U1=W2、传热和内能U=Q热传

4、递方式二、内能改变的两种方式的区别和联系课堂练习1、如果气体膨胀时与外界没有热交换，这样的膨胀叫做绝热膨胀。分别讨论气体在真空中和在大气中做绝热膨胀时是否做功。如果做功，所需的能量从何而来？气体在真空绝热膨胀的过程中，不受阻力，所以气体不做功。气体在大气中绝热膨胀时，气体对外界做功，所需能量来自气体的内能，因此在此过程中，气体的内能要减少。解析：2、铅弹以速度v=200m/s射入木块后停在木块中，木块没有移动。增加的内能的0%使铅弹的温度升高，铅弹温度升高多少？解析：铅弹的动能 转化为木块和铅弹的内能，其中80%使铅弹内能增加，有下面的关系式成立：221mvtcmmv%80212其中c=1.3102J/(kg)是铅的质量热容，所以C123C103 . 122008 . 028 . 0222cvt3.采用绝热的方式使一定量的气体由初状态A变化至终态B，对于不同的绝热方式下列说法正确的是（ ）A.对气体所做的功不同B.对气体所做的功相同同C.对气体不需做功，因为没有能量的传递D.以上三种说法都不正确B4.物体的内能增加了20J，下列说法正确的是（ ）A.一定是外界对物体做了20J的功B.一定是物体吸收了20J的热量C.一定物体分子动能增加了20JD.物体的分子平均动能可能不变D感谢观看