3.1热力学第一定律 课件-2024-2025学年高二下学期物理粤教版（2019）选择性必修第三册.pptx

1、1 物体内能 3 热力学第一定律 热力学第一定律2 改变物体内能的两种方式 问题引入为什么飞机挡风玻璃脱落会导致驾驶舱温度急剧变化？阅读课本56页，小组合作探究下列问题1.内能有哪些能量组成？2.从微观角度，内能受到哪些因素的影响？从宏观角度，内能受到哪些因素的影响？物体的内能物体的内能：物体内所有分子动能和分子势能的总和。分子动能：由于分子在作永不停息的无规则的热运动而具有的能量叫分子动能。（温度越高，分子平均动能越大）分子势能：由分子间相对位置决定的势能叫分子势能。(与宏观上体积有关)物体的内能摩擦力做功使得温度升高，内能增加改变内能的两种方式结论：做功可以改变物体内能改变内能的两种方式结

2、论：热传递可以改变物体内能改变内能的两种方式热量Q1.定义：热传递过程中物体内能变化的量2.单位：焦耳3.物理意义：热传递使物体内能增加（或减少）多少思考：热量、做功、内能三者有什么区别和联系呢？提示：哪些属于过程量，哪些属于状态量？从能量角度，做功和热传递有什么相同和不同？热量、功、内能三者关系1.热量和功都是过程量，热量表示物体吸收或放出了多少焦耳热；功表示外界对物体做了多少焦耳功。2.内能是状态量，表示物体具有多少焦耳内能3.从改变物体内能，热传递和做功是等效的，都是改变物体内能。从能量转化形式，做功实质是内能与其他形式能量之间的转化，热传递是不同或同一物体之间内能的转化。热量、功、内能

3、三者关系热力学第一定律及其应用情景一情景一：对于一个汤匙，对它进行加热，也就是通过热传递增加汤匙的内能，假设有10J的热量从外界转移到汤匙，汤匙的内能增加多少？情景二情景二：把这杯汤匙放在凉水中，假设有10J的热量从汤匙转移到外界，汤匙的内能减少多少？结论：只发生热传递时，物体内能变化量与热传递热量相同热力学第一定律及其应用1.如何知道内能变化？2.通过做功的方式让水升温，你可以怎么做？3.为什么出现这样的现象，可能是什么原因导致？4.探究做功和内能改变量，需要测量那些量？温度计搅拌水的热传递热力学第一定律及其应用重物下落带动轮叶旋转，通过搅拌对绝热容器内的液体做功，使液体升温，即状态发生变化

4、.热力学第一定律及其应用热力学第一定律及其应用物理量 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+内能增加内能减少热力学第一定律及其应用（1）绝热过程：过程是绝热的）绝热过程：过程是绝热的,则则Q=_,W=U,_等于物体内能的增加。等于物体内能的增加。（2）等容过程：无做功过程）等容过程：无做功过程,即即W=_,则则Q=U,_等于物体内能的增加。等于物体内能的增加。（3）等温过程：在过程的始末状态）等温过程：在过程的始末状态,物体的内能不变物体的内能不变,即即U=_,则则W+Q=0或或W=-Q,表示吸收的热量全部用来表示吸收的热量全部用来_或外界对气或外界对气体所做的功全部转换为体所做的功全部转换为_放出。放出。000外界对物体做的功物体吸收的热量对外做功对外做功热量热力学第一定律及其应用把一空的矿泉水瓶拧紧瓶盖后放入冰箱，经过一段时间后取出，可以观察什么现象？此过程中瓶内气体内能如何变化？（不计分子势能）热力学第一定律及其应用为什么飞机挡风玻璃脱落会导致驾驶舱温度急剧变化？热力学第一定律及其应用小结