人教版高中物理第十章 熱力學(xué)定律10.1功和內(nèi)能

物理選修3-3第十章熱力學(xué)定律第一節(jié)功和內(nèi)能整理ppt知識回顧2.什么叫內(nèi)能？與哪些因素有關(guān)？3.質(zhì)量、溫度相同的物體，內(nèi)能必定相等對嗎？1.（機械）功的兩個不可缺少的因素是什么？電流做功與哪些因素有關(guān)？

整理ppt物體的內(nèi)能與溫度和體積的關(guān)系

溫度變時分子動能變，體積變時分子勢能變，因此物體的內(nèi)能決定于它的溫度和體積，但是這句話卻不能作為判斷兩物體內(nèi)能大小的依據(jù)。如兩物體溫度和體積均相同，而內(nèi)能卻沒有確定的關(guān)系。再如，0OC的冰熔化成OC水體積減小，不能就此認(rèn)為其勢能也減小，而應(yīng)該從改變內(nèi)能的方式上分析,冰熔化過程吸收熱量，內(nèi)能增加，而溫度不變，所增加的只是分子的勢能

整理ppt結(jié)論：做功使得物體（密閉氣體）溫度升高整理ppt焦耳

1818年12月24日生于英國曼徹斯特，起初研究電學(xué)和磁學(xué)。1840年在英國皇家學(xué)會上宣布了電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的定律，即焦耳定律。焦耳測量了熱與機械功之間的當(dāng)量關(guān)系——熱功當(dāng)量，為熱力學(xué)第一定律和能量守恒定律的建立奠定了實驗基礎(chǔ)。一、焦耳的實驗系統(tǒng)只由于外界對它做功而與外界交換能量它不從外界吸熱，也不向外界放熱，這樣的過程叫絕熱過程絕熱過程：焦耳實驗是一個需要在絕熱過程中完成的實驗整理ppt焦耳二個代表性實驗：焦耳熱功當(dāng)量實驗裝置—機械功實驗結(jié)論：只要重力所做的功相同，容器內(nèi)水溫上升的數(shù)值都是相同的，即系統(tǒng)狀態(tài)的變化是相同的。整理ppt焦耳二個代表性實驗：焦耳熱功當(dāng)量實驗裝置—電功實驗結(jié)論：只要所做的電功相等，則系統(tǒng)溫度上升的數(shù)值是相同的，即系統(tǒng)的狀態(tài)變化是相同的。整理ppt從焦耳的實驗中可以得出什么結(jié)論？1.在各種不同的絕熱過程中，系統(tǒng)狀態(tài)的改變與做功方式無關(guān)，僅與做功數(shù)量有關(guān)。2.測出了熱功當(dāng)量（熱與機械功之間的當(dāng)量關(guān)系），為熱力學(xué)第一定律和能量守恒定律的建立奠定了實驗基礎(chǔ)。整理ppt在熱力學(xué)系統(tǒng)的絕熱過程中，外界對系統(tǒng)所做的功僅由過程的始末兩個狀態(tài)決定，不依賴于做功的具體過程和方式。類比思考：哪些力做功僅由物體的起點和終點兩個位置決定，與物體的運動路徑無關(guān)？重力電場力重力做功對應(yīng)重力勢能電場力做功對應(yīng)電勢能（電能）整理ppt在熱力學(xué)系統(tǒng)的絕熱過程中，外界對系統(tǒng)所做的功僅由過程的始末兩個狀態(tài)決定，不依賴于做功的具體過程和方式。功是能量轉(zhuǎn)化的量度內(nèi)能U：只依賴于系統(tǒng)自身狀態(tài)的物理量內(nèi)能與狀態(tài)參量溫度、體積有關(guān)，即由它的狀態(tài)決定內(nèi)能的增加量△U＝U2－U1等于外界對系統(tǒng)所做的功△U＝W二、內(nèi)能整理ppt呈現(xiàn)霧狀1.系統(tǒng)指的是什么？實驗研究的對象是瓶中的氣體與打氣筒中的氣體，那么我們的系統(tǒng)也就是這二部分氣體。2.出現(xiàn)了什么現(xiàn)象？3.為什么會呈現(xiàn)霧狀？整理ppt為什么會呈現(xiàn)霧狀？當(dāng)用打氣筒向瓶內(nèi)打氣時，外界對系統(tǒng)做功，使得系統(tǒng)的內(nèi)能增加，溫度升高，壓強增大，使瓶塞從瓶口中噴出?？吹届F狀物的原因在于，在塞子突然跳起時，氣體絕熱膨脹對外做功，內(nèi)能減少，溫度下降，水蒸汽（或酒精蒸氣）有一部分被液化成小液滴整理ppt小結(jié)1、焦耳熱功當(dāng)量實驗2、絕熱過程3、物體內(nèi)能的宏觀描述4、絕熱過程中作功和內(nèi)能的關(guān)系整理ppt1.下列說法正確的是（）A分子的動能與分子的勢能的和叫做這個分子的內(nèi)能B物體的分子勢能由物體的溫度和體積決定C物體的速度增大時，物體的內(nèi)能增大D物體的內(nèi)能減小時，物體的溫度可能增加D練習(xí)鞏固整理ppt2.一個鐵塊沿斜面勻速滑下，關(guān)于物體的機械能和內(nèi)能的變化，下列判斷中正確的是（）A物體的機械能和內(nèi)能都不變B物體的機械能減少，內(nèi)能不變C物體的機械能增加，內(nèi)能增加D物體的機械能減少，內(nèi)能增加D整理ppt

如圖所示,絕熱具有一定質(zhì)量的活塞,活塞的上部封閉著氣體,下部為真空,活塞與器壁的摩擦忽略不計,置于真空中的輕彈簧的一端固定于理想氣體容器的底部.另一端固定在活塞上,彈簧被壓縮后用繩扎緊,此時彈簧的彈性勢能為EP(彈簧處于自然長度時的彈性勢能為零),現(xiàn)繩突然斷開,彈簧推動活塞向上運動,經(jīng)過多次往復(fù)運動后活塞靜止,氣體達到平衡態(tài),經(jīng)過此過程（）A．EP全部轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能B.EP一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢能,其余部分仍為彈簧的彈性勢能C．EP全部轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢能和氣體的內(nèi)能D．EP一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢能,一部分轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能,其余部分仍為彈簧的彈性勢能04年全國理綜17理想氣體D整理ppt05年全國卷Ⅲ19.一定質(zhì)量的氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過程。設(shè)氣體分子間的勢能可忽略，則在此過程中（）A．外界對氣體做功，氣體分子的平均動能增加B．外界對氣體做功，氣體分子的平均動能減少C．氣體對外界做功，氣體分子的平均動能增加D．氣體對外界做功，氣體分子的平均動能減少D整理ppt問題與練習(xí)1.分子動理論對內(nèi)能的微觀定義是：---本節(jié)熱力學(xué)對內(nèi)能的定義是：---當(dāng)系統(tǒng)狀態(tài)改變時，按照熱力學(xué)對內(nèi)能的定義，則物體的內(nèi)能改變；而按分子動理論，系統(tǒng)狀態(tài)改變時，描述系統(tǒng)狀態(tài)的參量發(fā)生了變化，例如溫度和體積改變，而分子的平均動能與溫度有關(guān)，分子的勢能與體積有關(guān)，所以系統(tǒng)的內(nèi)能就要改變。因此內(nèi)能年的兩種定義是一致的。整理ppt問題與練習(xí)2.（從功是能量轉(zhuǎn)化的量度角度出發(fā)思考）例1：汽車剎車?yán)?：雙手摩擦例3：電磁感應(yīng)中，阻尼振動中的能量變化3.10.1-2重物的重力勢能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能；10.1.3重物的機械能轉(zhuǎn)化為電能，電能再轉(zhuǎn)化為液體的內(nèi)能整理ppt問題與練習(xí)4.（1）氣體在真空中絕熱膨脹的過程中，不受阻力，所以氣體不做功。需要特別注意的是，當(dāng)氣體向真空中膨脹時，氣體不做功，這樣的膨脹通常稱為自由膨脹．

（2）氣體在大氣中絕熱膨脹的過程中，氣體對外做功，所需要的能量來自于氣體的內(nèi)能，因此在此過程中，氣體的內(nèi)能要減少。K10-1-1abcd氣體A真空BK10-1-2abcd氣體A氣體C