高中物理 热力学第一定律、能量守恒定律课件.ppt

1、1.1.一个物体，它既没有吸收热量也没一个物体，它既没有吸收热量也没有放出热量，那么：有放出热量，那么：如果外界做的功为，则它的内能如果外界做的功为，则它的内能如何变化？变化了多少？如何变化？变化了多少？如果物体对外界做的功为，则它如果物体对外界做的功为，则它的内能如何变化？变化了多少？的内能如何变化？变化了多少？1.1.一个物体，如果它既没有一个物体，如果它既没有吸收热量也没有放出热量，吸收热量也没有放出热量，那么，外界对它做多少功，那么，外界对它做多少功，它的内能就增加多少；物它的内能就增加多少；物体对外界做多少功，它的体对外界做多少功，它的内能就减少多少，则有：内能就减少多少，则有：U=

2、W U=W 2.2.一个物体，如果外界既没有对物体一个物体，如果外界既没有对物体做功，物体也没有对外界做功，那么：做功，物体也没有对外界做功，那么：如果物体吸收热量，它的内能如如果物体吸收热量，它的内能如何变化？变化了多少？何变化？变化了多少？如果放出热量，它的内能如何如果放出热量，它的内能如何变化？变化了多少？变化？变化了多少？2.2.如果外界既没有对物体做如果外界既没有对物体做功，物体也没有对外界做功，物体也没有对外界做功，那么物体吸收了多少功，那么物体吸收了多少热量，它的内能就增加多热量，它的内能就增加多少，物体放出了多少热量，少，物体放出了多少热量，它的内能就减少多少，则它的内能就减少

3、多少，则有：有：U=Q U=Q 3.3.如果物体在跟外界同时发如果物体在跟外界同时发生做功和热传递的过程中，生做功和热传递的过程中，内能的变化内能的变化UU与热量及与热量及做的功之间又有什么关系做的功之间又有什么关系呢？呢？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热力学第一定律第一定律.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 （1）热力学第一定律内容）热力学第一定律内容 一个热力学系统的内能增量等于外界向

4、一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量和外界对它所做的功的和。它传递的热量和外界对它所做的功的和。（2）数学表达式）数学表达式 U=W+QU=W+Q（3）对）对 公式公式U=W+QU=W+Q符号的规定符号的规定物理量 符号意义符号意义W+外界对物体做功物体对外界做功Q+物体吸收热量物体放出热量UU+内能增加内能减少（4）判断是否做功的方法一般情况下外界对物体做功与否需要看物体体积是否变化。若物体体积增大，表明物体对外界做功，W0；若物体体积减小，表明外界对物体做功，0 例题：一定量的气体从外界吸收了例题：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，

5、内能增加了4.2 4.2 10105 5J J。问：是气体对外界做了功，还是外界对气体问：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？做了功？做了多少焦耳的功？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。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。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，不变，但是内能只增加了但是内能只增加了1.61.610

6、105 5J J，这一过程做功情，这一过程做功情况怎样？况怎样？能量既不会凭空产生，也不会凭空消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失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物形式，或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，体；在转化和转移过程中其总量不变，这就是能量守恒定律这就是能量守恒定律.（盖斯、迈尔、焦耳、亥姆霍兹等科（盖斯、迈尔、焦耳、亥姆霍兹等科学家都对能量守恒定律的发现做出来学家都对能量守恒定律的发现做出来了贡献）了贡献）U=W+Q U=W+Q 能量既不会凭空产生，也不会凭空消能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它

7、只能从一种形式转化为另一种失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物形式，或者从一个物体转移到别的物体；在转化和转移过程中，能量的总体；在转化和转移过程中，能量的总量不变，这就是量不变，这就是能量守恒定律能量守恒定律.一定量的气体吸收热量，体积膨胀并对外做功，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，则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1、D下列说法正确的是下列说法正确的是（）A外界对气体做

8、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气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大气体从外界吸收热量，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2、D例题例题3、下列说法正确的是下列说法正确的是（）A外界对一物体做功，此物体的内能一定增加外界对一物体做功，此物体的内能一定增加B机械能完全转化成内能是不可能的机械能完全转化成内能是不可能的C将热量传给一个物体，此物体的内能一定改变将热量传给一个物体，此

9、物体的内能一定改变D一定量气体对外做功，气体的内能不一定减少一定量气体对外做功，气体的内能不一定减少D例题例题4：一定质量的理想气体，从某一状态开始，经过一一定质量的理想气体，从某一状态开始，经过一系列变化后又回一开始的状态，用系列变化后又回一开始的状态，用W1表示外界对气表示外界对气体做的功，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表示气体表示气体吸收的热量，吸收的热量，Q2表示气体放出的热量，则在整个过表示气体放出的热量，则在整个过程中一定有程中一定有（）AQ1Q2=W2W1BQ1=Q2CW1=W2 DQ1Q2点拨点拨：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=W2W1Aks5u精品课件同学们，再见