教案高中物理选修3 3热力学第一定律课件.ppt

1、优选文档11、能量守恒定律。能量守恒定律。2 2、从能量转化的观点理解热力学第一定律，会用、从能量转化的观点理解热力学第一定律，会用U=W U=W+Q+Q 分析和计算有关问题。分析和计算有关问题。学习难点：1 1、如何用能量转化和守恒的观点分析物理现象；、如何用能量转化和守恒的观点分析物理现象；2 2、热力学第一定律、热力学第一定律U=W+QU=W+Q中各物理量的意中各物理量的意义及正负号的确定。义及正负号的确定。优选文档2一、热力学第一定律一、热力学第一定律优选文档3思考讨论：一定量的气体，膨胀过程中是外界对气体做功还是气体对外界做功？膨胀过程气体对外界做功解答：优选文档4想一想想一想 如果

2、物体在跟外界同时发生如果物体在跟外界同时发生做功和热传递的过程中，内能做功和热传递的过程中，内能的变化的变化UU与热量及做的功与热量及做的功之间又有什么关系呢？之间又有什么关系呢？优选文档5 U=W+Q U=W+Q 该式表示的是内能的变化量跟功、热该式表示的是内能的变化量跟功、热量的定量关系，在物理学中叫做量的定量关系，在物理学中叫做热力学第一定律.U U 物体内能的增加量物体内能的增加量 W W 外界对物体做的功外界对物体做的功 Q Q 物体吸收的热量物体吸收的热量 优选文档6总结总结热力学 第一定律：一个热力学系统的内能增量等于外一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做

3、界向它传递的热量与外界对它所做的共的和。的共的和。优选文档7应用：应用：例题：例题：解：根据U=W+Q 得W=U Q=4.2 105J 2.6105J=1.6105J W为正值，外界对气体做功，做了1.6105J 的功。一定量的气体从外界吸收了一定量的气体从外界吸收了2.62.610105 5J J的热量，内能增加了的热量，内能增加了4.2 4.2 10105 5J J。问：是气体对外界做了功，还是外界问：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？对气体做了功？做了多少焦耳的功？优选文档8如果气体吸收的热量仍为如果气体吸收的热量仍为2.62.610105 5J J不变，但不变

4、，但是内能只增加了是内能只增加了1.61.610105 5J J，这一过程做功情况，这一过程做功情况怎样？怎样？解：同理可得：W =U Q =1.6 105J 2.6105J=1.0105J W为负值，说明气体对外界做功（气体体积变大），做了1.0105J 的功。优选文档9用热力学第一定律解释柴油机正常工作时压燃的原理用热力学第一定律解释柴油机正常工作时压燃的原理二、能量守恒定律二、能量守恒定律观察柴油机的工作过程观察柴油机的工作过程优选文档10能量守恒定律：能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或它只能从一种形

5、式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体；在转化和者从一个物体转移到别的物体；在转化和转移过程中其总量不变，这就是能量守恒转移过程中其总量不变，这就是能量守恒定律定律.优选文档11三、永动机不可能制成三、永动机不可能制成优选文档12优选文档13结论：结论：优选文档14一定量的气体吸收热量，体积膨胀并对外做功，则一定量的气体吸收热量，体积膨胀并对外做功，则此过程的末态与初态相比，此过程的末态与初态相比，（）A气体内能一定增加气体内能一定增加 B气体内能一定减小气体内能一定减小C气体内能一定不变气体内能一定不变 D气体内能是增是减不能确定气体内能是增是减不能确定例题例题1D 优选文档15下

6、列说法正确的是下列说法正确的是（）A外界对气体做功，气体的内能一定增大外界对气体做功，气体的内能一定增大B气体从外界只收热量，气体的内能一定增大气体从外界只收热量，气体的内能一定增大C气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均 动能越大动能越大D气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均 动能越大动能越大例题例题2D优选文档16一定质量的理想气体，从某一状态开始，经过一系列变一定质量的理想气体，从某一状态开始，经过一系列变化后又回一开始的状态，用化后又回一开始的状态，用W1表示外界对气体做的功，表示外界对气体做的功，W2表示气体对外界做的功，表示气体对外界做的功，Q1表示气体吸收的热量，表示气体吸收的热量，Q2表示气体放出的热量，则在整个过程中一定有表示气体放出的热量，则在整个过程中一定有（）AQ1Q2=W2W1BQ1=Q2CW1=W2 DQ1Q2例题例题3A整个过程的内能不变，整个过程的内能不变，E=0 由热力学第一定律由热力学第一定律 E=W总总+Q总总=0Q总总=-W总总 Q1Q2=W2W1优选文档17谢谢观看优选文档18