人教版选修3-3热和内能课件

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人教版选修(3-3)《内能》ppt课件1

人教版选修(3-3)《内能》ppt课件1
第七章《分子动理论》
7.5《内能》
教学目标
• 1.了解组成物质的分子具有动能及势能,并且了 解分子平均动能和分子势能都与哪些因素有关。
• 2.理解物体的内能以及物体内能由物体的状态所 决定。
• 教学重点 • 物体的内能是一个重要的概念,是本章教学的一
个重点。学生只有正确理解物体的内能才能理解 做功和热传递及物体内能的变化关系。 • 教学难点 • 分子势能。
分子 动能
小结
•分子因热运动而具有的能量
•同温度下各分子的分子动能EK 不同
•分子动能的平均值仅和温度有关
分子 势能
物体 内能
•分子间因有相互作用力而具有的、由它 们相互位置决定的能量
• r<r0时,r↓→EP↑;r>r0时,r↑→EP↑。 r=r0时,EP最低 •EP随物态的变化而变化
•物体内所有分子的EK 和EP 总和
二、分子势能
1.分子势能:由于分子间存在相互作用力,并 由它们的相对位置决定的能叫做分子势能.
2.分子力做功跟分子势能变化的关系(类同于 重力做功与重力势能变化的关系) 分子力做正功时,分子势能减少,分子力做 负功时,分子势能增加.
分子的势能
地面上的物体,由于与地球相互作用
重力势能
发生弹性形变的弹簧, 相互作用
弹性势能
分子间相互作用
分子势能
分子势能:分子间所具有的由它们的相对位置所决定的能
说明(1)如果r>r0分子势能随r增大而增大,这与弹簧拉伸 相似;如果r<r0,分子势能随r减小而增大,这与弹簧压缩 相似;r=r0势能最小.
(2)一个物体的体积改变,分子势能也随改变,因此分子 势能和它的体积有关。
3.决定分子势能的因素
物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的 总和,叫做物体的热力学能,也叫内能。

人教版高中物理选修33课件:10.2热和内能+(共16张PPT)

人教版高中物理选修33课件:10.2热和内能+(共16张PPT)

二、热和内能
△U=W △U=Q
做功和热传递在改变物体的内能上是等效的. 但是它们还是有重要区别的
不同能量形式的转化
{ 做功是内能和其他形式的能发生转化 热传递是不同物体或同一物体不同部分内能的转移 同种能量形式的转移
例1 、如果铁丝的温度升高了,则( )
A.铁丝一定吸收了热量 B.铁丝一定放出了热量 C.外界可能对铁丝做功 D.外界一定对铁丝做功
第十章《热力学定律 》
10.2《热和内能》
思考:
请同学们想办法如何将一段铁 丝的温度升高?
一、热传递
两个温度不同的物体互相接触时温度高的物体 要降温,温度低的物体要升温,并将持续到系统间达 到热平衡即温度相等为止,这个过程称之为热传递
热传递的三种方式:热传导、热对流、热辐射
•1、“手和脑在一块干是创造教育的开始,手脑双全是创造教育的目的。” •2、一切真理要由学生自己获得,或由他们重新发现,至少由他们重建。 •3、反思自我时展示了勇气,自我反思是一切思想的源泉。 •4、好的教师是让学生发现真理,而不只是传授知识。 •5、数学教学要“淡化形式,注重实质.
注意:热量是单纯的传热过程 中系统内能变化的一个量度, 是一个过程量,不能讲在某个 时刻物体具有多少热量应该讲 在热传递过程中有多少热量从 高温物体传递到了低温物体
热传导--热沿着物体传递的热传递方式,不同物质 传到热的能力各不相同,容易传到热的物体称之为热 的良导体,所有金属都是热的良导体,不容易传导热 的物体称之为热的不良导体,如空气、橡胶、绒毛、 棉纱、木头、水、油等
热对流--靠液体或气体的流动来传递热的方式,热 对流是液体和气体所特有的热传递方式
热辐射--热从高温物体向周围以电磁波的形式沿直 线射出去的方式,热辐射不依赖媒介质,可在真空中 进行,温差越大,表面颜色越深,物体向外的热辐射 能力越强

高中物理人教版选修3-3课件:第十章第1、2节功和内能热和内能PPT课件

高中物理人教版选修3-3课件:第十章第1、2节功和内能热和内能PPT课件

答案:AC
做功、 热传递与内能的关系
1.热量与功:热量和功都是系统内能变化的量度,都 是过程量,一定量的热量与一定量的功相当,热量可以通过 系统转化为功,功也可以通过系统转化为热量,但它们之间 有着本质的区别。
2.改变内能的两种方式的比较:
仅供学习交流!!!
1.以下所述现象中,属于通过热传递改变了物体内能的是( A.将一段铁丝反复弯折,弯折处会发热 B.放在空气中的一杯热水会冷却 C.在转动的砂轮上磨车刀,车刀发热 D.电流通过电阻丝
2.采用绝热的方式使一定量的气体由初状态 A 变化至末状态 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 C.对气体不做功,因为没有能量的传递 D.以上三种说法都不对 解析:对于一定质量的气体,不管采用任何一种绝热方式由状
态 A 变化到状态 B,都是绝热过程。在这一过程中,气体在初 状态 A 有一确定的内能 UA,在状态 B 有另一确定的内能 UB, 由绝热过程中 ΔU=UB-UA=W 知,W 为恒量,所以 B 正确。 答案:B
1.(多选)在下述各种现象中,由做功引起系统温度变化的是( A.在阳光照射下,水的温度升高 B.用铁锤不断锤打铅块,铅块温度会升高 C.在炉火上烧水,水的温度升高 D.电视机工作一段时间,其内部元件温度升高 解析:阳光照射下水温升高是热辐射使水的温度升高,在炉
)
火上烧水是热传导和对流使水的温度升高,用铁锤锤打铅块 的过程,是做功的过程,铅块温度升高,是由于外界做功引 起的。电视机工作时,电流通过各元件,电流做功使其温度 升高。可见 B、D 是由做功引起温度变化的。 答案:BD
程中,锤头对铁块做功,使铁块的内能增加,温度升高。铁 块由于受到力的作用,会发生形变。

物理人教版选修3-3 课件:第十章 2 热和内能

物理人教版选修3-3 课件:第十章 2 热和内能

直到温度相等,不再发生热交换为止.而热量是热传递过程中
内能的变化量,所以选项 A 和 D 都正确;选项 B 错误.根据热
平衡方程
c铜
m(T1-T)=c铁
m(T-T2),解得
T=
c铜 T1+c铁 c铜+c铁
T2
,由
此可知选项 C 是错误的.
答案:AD
1.做功和热传递是等效的,这里指的是( C ) A.它们能使物体改变相同的温度 B.它们能使物体增加相同的热量 C.它们能使物体改变相同的内能 D.它们本质上是相同的 解析:做功和热传递是等效的,是指在改变系统内能上是 等效的.C 正确.
2.(双选)下列现象中,哪些是通过热传递的方式改变物体 内能的( BD )
A.打开电灯开关,灯丝的温度升高,内能增加 B.夏天喝冰镇汽水来解暑 C.冬天搓搓手,会感觉到手变得暖和起来 D.太阳能热水器在阳光照射下,水的温度逐渐升高 解析:A 是电流做功改变内能,C 是摩擦做功改变内能, 只有 B、D 是通过热传递的方法改变物体内能的,故选 B、D.
3.(双选)下列关于热量的说法,正确的是( CD ) A.温度高的物体含有的热量多 B.内能多的物体含有的热量多 C.热量、功和内能的单位相同 D.热量和功都是过程量,而内能是一个状态量 解析:热量和功都是过程量,而内能是一个状态量,所以 不能说温度高的物体含有的热量多,内能多的物体含有的热量 多;热量、功和内能的单位相同都是焦耳.
二、热与内能 1.热量:用来衡量热传递过程中传递___能__量___多少的物理 量,是过程量,用 Q 表示,单位为__焦__耳____. 2.热传递与内能变化的关系 (1)关系:系统与外界没有通过做功交换能量时,传递给系 统的热量等于系统__内__能____的变化量. (2)公式:ΔU=Q. 3.改变内能的方式 两种方式:做功和热传递. 两种方式等效,都能改变系统内能,但区别很大. 名师点睛:热量只在能量的传递时有意义,不能说物体具 有多少热量,只能说吸收了或放出了多少热量.

选修3-3 功和内能-热和内能 优秀课件

选修3-3 功和内能-热和内能 优秀课件
重物下落 带动叶片转动 对水做功
⑶ 实验现象
水由于摩擦
而温度上升
尽管各次悬挂重物的重量不同, 下落高度也不一样,但只要做
⑷ 实验结论
功相同,容器内水温上升的数 值都是相同的,即系统的状态
变化是相同的
3 绝热过程
系统内于外界对它做功而与外界交换 能量,它不从外界吸热,也不向外界 放热,这样的过程叫做绝热过程。
结论: 使系统状态的绝热过程发生变化,做 功的数量只由过程始末状态决定,与 做功方法与做功过程无关。
焦耳的实验(Joule experiment)
焦耳实验揭示了热量与功之间确
定的当量关系(1卡=4.186焦耳),
表明机械运动或电磁运动与热运动之
间是可以相互转化的.它启迪人们继
续发现了各种物质运动之间的相互转
做功和热传递的区别
1、做功使物体内能发生改变的时候,内能的改 变就用功数值来量度.外界对物体做多少功, 物体的内能就增加多少;物体对外界做多少功, 物体的内能就减少多少.
热传递使物体的内能发生改变的时候,内能 的改变用热量来量度的.物体吸收多少热量, 物体的内能就增加多少;物体放出多少热量, 物体的内能就减少多少.
A( .温)度升高,压强增大,内能减少 B.温度降低,压强增大,内能减少 C.温度升高,压强增大,内能增加 D.温度降低,压强减小,内能增加
图10-1-2
【思路点拨】 明确研究对象是密闭的气体,由功和内能的 关系得出温度的变化,再利用理想气体状态方程求解.
•【自主解答】 由F对密闭的气体做功,容器及活塞绝热, 则Q=0,由功和内能的关系知理想气体内能增大,T升高, 再根据pV/T=C,V减小,p增大,故选C.
描述系统两状态间差别与外界在 绝热过程中对系统做功的物理量

人教版高中物理(选修3-3)10.1功和内能、10.2热和内能优质PPT课件

人教版高中物理(选修3-3)10.1功和内能、10.2热和内能优质PPT课件

2020/4/21
解析:选D.物体的内能由温度、体积及物体的质 量决定,不是只由温度决定,故A、B错;在传热 过程中,热量由高温物体传给低温物体,而与物 体的内能大小无关,所以完全有可能是内能大的 物体内能继续增大,内能小的物体内能继续减小, 故C项错;关于热量的论述,D项是正确的.
2020/4/21
【自主解答】 由F对密闭的气体做功,容器及 活塞绝热,则Q=0,由功和内能的关系知理想气 体内能增大,T升高,再根据pV/T=C,V减小,p 增大,故选C.
【答案】 C
【方法总结】 对于一定质量的气体,分析对气 体做功情况时,可根据气体的体积变化做出判断: 气体膨胀,气体对外界做功;气体压缩,外界对 气体做功,但气体向真空自由膨胀时不做功.
2.内能和热量 (1)热量的概念在涉及能量传递时才有意义.我们
2020/4/21
不能说一个物体具有多少热量,只能说在传热过 程中物体吸收或放出了多少热量.
(2)在单纯传热的过程中,物体吸收热量,内能增 加,物体放出热量,内能减小,热量是内能改变 的量度.
3.热量和做功 热量和功,都是系统内能变化的量度,都是过程
气体做功,又因为与外界没有热交换,所以内能 增加,故A正确.
2020/4/21
二、“温度”、“热量”、“功”、“内能”的 辨析
1.内能和温度 从宏观看,温度表示的是物体的冷热程度;从微
观看,温度反映了分子热运动的剧烈程度,是分 子平均动能的标志.物体的温度升高,其内能一 定增加.但物体吸收热量内能增加时,温度却不 一定升高.
A.同一物体温度高时,含有的热量多 B.物体的内能越大,含有的热量就越多,温度
也越高 C.在传热中,放出热量的物体内能一定大于吸
收热量的物体的内能 D.热量总是自发地从温度高的物体传给温度低

人教版高中物理选修3-3课件 10 热和内能课件3

人教版高中物理选修3-3课件 10 热和内能课件3

• 2.做功与内能变化的关系 • (1)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. • (2)在绝热过程中,外界对物体做多少功,就有多少其他形式
的能转化为内能,物体的内能就增加多少.
• • • •
3.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,只有内能变化越大时,对应着做功越多.
• ◎ 教材资料分析 • 〔演示〕——教材P50
• 压下活塞,观察筒底物品的变化
• 在有机玻璃筒底放置少量易燃物,例如硝化棉, 或浸过乙醚的棉花、火柴头等.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? • 【点拨】 这个实验说明了什么? • 解析: 这个实验说明了活塞对气体做了功, 气体内能增加.活塞对气体做功,气体温度增 加,浸过乙醚的棉花着火点很低,因此燃烧起 来.
• 3.做功和传热在改变物体内能上的区别与 联系
比较项目 做功 传热 外界对物体做功,物体的 物体吸收热量,内 内能变化 内能增加;物体对外界做 能增加;物体放出 功,物体的内能减少 热量,内能减少 不同物体间或同一 其他形式的能与内能之间 物理实质 物体的不同部分之 的转化 间内能的转移 做一定量的功或传递一定量的热量在改变内能 相互联系 的效果上是相同的
• 解析:
选项 A错 误 个性分析 一定质量的物体,其内能是由物体的温度和体积 共同决定的,当物体的温度改变时,如果其体积 也同时发生相应的变化,则它的内能可以保持不 变 综合点评
可以引起内 能变化的方 做功和传热都可以改变物体的内能,但如果对物 式有两种: B错误 体做功W,同时物体放出热量Q,且Q=W,则物 做功和传热, 体的内能可以不变;同理,如果物体放出热量Q, 它们在改变 C正 同时外界对物体做劝W,且W=Q,则物体的内能 物体的内能 确 也可以不变 上是等效的

高中物理选修3---3第十章第二节《热和内能》新课教学课件

高中物理选修3---3第十章第二节《热和内能》新课教学课件
2.定义式:△U=Q (其中Q指系统吸收的热量, △U 指
系统内能的增加量。)
3.注意: 热量是一个过程量,内能是一个状态量,可以 说系统具有多少内能,不能说系统具有多少热 量,只能说系统吸收或放出了多少热量。
3.关于Q(符号指吸收的热Q>0. ②当系统温度降低时,系统放出了热量,Q<0.
3.关于Q(符号指吸收的热量)的理解:
①当系统温度上升时,系统吸收了热量,Q>0. ②当系统温度降低时,系统放出了热量,Q<0.
③当系统温度不变时,没有吸收,也没有发出热量,Q=0。
问题:从热学角度来看,热量与功有什么异同之处?
三、功与热量: 1.相同点:
做功与热传递在改变系统内能方面的作用是等 效的,一定数量的功与确定数量的热相对应。
作用的分子力可以忽略不计,当缓慢推动活塞Q向左
运动的过程中。有下列说法:
①活塞对气体做功,气体的平均动能增加;
②活塞对气体做功,气体向外放热;
③单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数目增大;
④气体的单位分子数增大,压强不变。
其中说法正确的是 ( A.①③ B.①④
C

C.②③ D.②④
课堂小 结
一、热传递: 1.定义: 指热量从一个物体传递给另一个物体或从同一物
【例题】如图所示,A、B是两个完全相同的球, 分别浸没在水和水银的同一深度处,A、B两球用 同一种材料制成,当温度稍微升高时,球的体积会 明显变大,如果开始水和水银的温度相同,且两液 体温度同时缓慢升高到同一值,两球膨胀后,体积
相等,则 ( B )
A.A球吸收的热量较多 B.B球吸收的热量较多 C.两球吸收的热量一样多 D.无法确定
选修3—3 第十章《热力学定律》
§10.2 热和内能

物理人教版选修3-3课件第十章1~2功和内能热和内能

物理人教版选修3-3课件第十章1~2功和内能热和内能
热量,若两物体温度相同,它们之间便不会发生热传递。
(2)物体的温度相等时,内能相等吗?
提示不一定相等。
-19-
1~2
功和内能 热和内能
探究一
首页
自主预习
探究学习
随堂检测
探究二
解析:处于热平衡的两物体温度相等,不发生热传递。物体的内
能取决于物体的物质的量、温度和体积,温度相等,内能不一定相
等,所以选项C、D正确。
变化较大时,才对应着做功较多。
4.判断绝热过程中内能变化的方法
判断气体绝热过程的内能变化一般情况下只需看气体体积变化
就可决定:
若体积增大,气体对外界做功,W<0,即ΔU<0,内能减小;
若体积缩小,外界对气体做功,W>0,即ΔU>0,内能增加。
气体自由膨胀时,气体与外界相互不做功,因此这种
情况下气体体积增大没有外界阻力,也就不需要对外界做功。
而与物体的内能大小无关,所以完全有可能是内能大的物体内能继
续增大,内能小的物体内能继续减小,故C项错;关于热量的论述,D项
是正确的。
答案:D
-21-
1~2
1
2
功和内能 热和内能
3
4
首页
自主预习
探究学习
随堂检测
随堂检测
5
1.(多选)在一个绝热汽缸里,若因气体膨胀,活塞把重物逐渐举高,则
在这个过程中,汽缸中的气体(可视为理想气体)(
化的关系;知道做功和热传
递是改变内能的两种方式。
-2-
1~2
功和内能 热和内能
首页
自主预习
自主预习
探究学习
随堂检测
必备知识
一、焦耳实验

人教版选修3-3 第10章 第1、2节 功和内能 热和内能 课件(24张)

人教版选修3-3 第10章 第1、2节 功和内能 热和内能 课件(24张)
第十章 热力学定律
第1节 功和内能 第2节 热和内能
固知识、要点梳理 练能力、课后提升
固知识、要点梳理
要点一 焦耳的实验
1.绝热过程 系统只通过对外界做功或外界对它做功与外界交换能量, 它不从外界 1 _吸__热___,也不向外界 2 __放__热__. 2.代表实验 (1)重物下落带动叶片搅拌容器中的水,引起 3 水__温__度__上__升__. (2)通过电流的 4 _热__效__应___给水加热.
解析:选 B 由于木箱在推动中受到滑动摩擦力,其与相 对位移的乘积为系统的内能增量,即 U=60×10 J=600 J,由 动能定理可得 Ek=W 推-Wf=80×10 J-600 J=200 J,故 B 正 确.
4.(2019·北京卷)下列说法正确的是( ) A.温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度 B.内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和 C.气体压强仅与气体分子的平均动能有关 D.气体膨胀对外做功且温度降低,分子的平均动能可能不 变
解析:选 D 物体的内能由温度、体积及物质的量决定, 不是只由温度决定,热量只有在热传递时,才有意义,不能说 物体具有热量,故 A、B 错误;在传热过程中,热量从温度高 的物体传给温度低的物体,温度高的物体内能不一定大,故 C 错误,D 正确.
谢谢观看!
1.下列有关焦耳及焦耳实验的说法中正确的是( ) A.焦耳是法国物理学家,他的主要贡献是焦耳定律及热功 当量 B.焦耳实验用到的容器可以用普通玻璃杯代替 C.焦耳实验的研究对象是容器中的水 D.焦耳实验中要使容器及其中的水升高相同的温度,实验 中悬挂重物的质量、下落的高度可以不相同,但做功必须相同
联系
内能是状态量,热量是过程 在单纯传热的过程中,
量,热量的概念在涉及能量 物体吸收热量,内能增 热量和

人教版高中物理选修(3-3)第十章第二节《热和内能》ppt课件

人教版高中物理选修(3-3)第十章第二节《热和内能》ppt课件

热传导--热沿着物体传递的热传递方式,不同 物质传到热的能力各不相同,容易传到热的物体 称之为热的良导体,所有金属都是热的良导体, 不容易传导热的物体称之为热的不良导体,如空 气、橡胶、绒毛、棉纱、木头、水、油等
热对流--靠液体或气体的流动来传递热的方式, 热对流是液体和气体所特有的热传递方式
热辐射--热从高温物体向周围以电磁波的形式 沿直线射出去的方式,热辐射不依赖媒介质,可 在真空中进行,温差越大,表面颜色越深,物体 向外的热辐射能力越强
⑥ 利用笔记抓住老师的思路。记笔记不仅有利于理解和记忆,而且有利于抓住老师的思路。
2019/8/11
最新中小学教学课件
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谢谢欣赏!
2019/8/11
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第十章《热力学定律 》
10.2.1《热和内能》
思考:
请同学们想办法如何将一段铁 丝的温度升高?
一、热传递
两个温度不同的物体互相接触时温度高的物体 要降温,温度低的物体要升温,并将持续到系统间达 到热平衡即温度相等为止,这个过程称之为热传递
热传递的三种方式:热传导、热对流、热辐射
二、热和内能
在外界对系统没有做功的情况下, 内能和热量之间有什么样的关系呢?
编后语
老师上课都有一定的思路,抓住老师的思路就能取得良好的学习效果。在上一小节中已经提及听课中要跟随老师的思路,这里再进一步论述听课时如何 抓住老师的思路。
① 根据课堂提问抓住老师的思路。老师在讲课过程中往往会提出一些问题,有的要求回答,有的则是自问自答。一般来说,老师在课堂上提出的问 题都是学习中的关键,若能抓住老师提出的问题深入思考,就可以抓住老师的思路。
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时,一般有一个推导过程,如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语 文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程,这有助于理解记忆结论,也有助于提高分析问题和运用知识的能力。

高二物理人教版选修3-3课件:第十章 第1~2讲 功和内能 热和内能

高二物理人教版选修3-3课件:第十章 第1~2讲 功和内能 热和内能

第十章——热力学定律第1讲 功和内能第2讲 热和内能目标定位 1.知道做功可以改变物体的内能.2.知道热传递与内能变化的关系.3.知道热传递和做功对改变物体内能的等效结果.1预习导学 梳理·识记·点拨 2课堂讲义 理解·深化·探究3对点练习 巩固·应用·反馈预习导学 梳理·识记·点拨1.系统不从 吸热,也不向外界 的过程叫做绝热过程.2.要使系统状态通过过程发生变化,做功的数量只由过程始末两个状态1、2决定,而与做功方式 .一、焦耳的实验外界放热绝热无关二、内能1.任何一个热力学系统都存在一个 系统的物理量,我们把它称之为系统的 .2.当系统从状态1经过过程达到状态2时,内能的增加量ΔU = 就等于外界对系统所做的,即 .只依赖于自身状态内能绝热U 2-U 1功W ΔU =W三、热和内能1.不仅对系统 可以改变系统的内能,单纯的对系统也能改变系统的内能.2.当系统从状态1经过单纯的达到状态2,内能的增加量ΔU =就等于外界向系统传递的 ,即 .做功传热传热U 2-U 1热量Q ΔU =Q课堂讲义 理解·深化·探究一、功和内能关系的理解1.内能(1)微观:所有分子的动能和势能之和.(2)宏观:只依赖于热力学系统自身状态的物理量.(3)状态量.2.功和内能变化的关系做功可以改变系统的内能,功是系统内能转化的量度,在绝热过程中:(1)外界对系统做功,系统内能增加,即ΔU=U2-U1=W;(2)系统对外界做功,系统内能减少,即W=ΔU.3.内能与机械能的区别和联系(1)区别:内能与机械能是两个不同的概念.(2)联系:在一定条件下可以相互转化,且总量保持不变.例1 如图1所示,活塞将汽缸分成甲、乙两气室,汽缸、活塞(连同拉杆)是绝热的,且不漏气,以E甲、E乙分别表示甲、乙两气室中气体的内能,则在将拉杆缓慢向外拉的过程中( )A.E甲不变,E乙减小B.E甲不变,E乙增大C.E甲增大,E乙不变D.E甲增大,E乙减小图1解析 本题解题的关键是明确甲、乙两气室气体都经历绝热过程,内能的改变取决了做功的情况,对甲室内的气体,在拉杆缓慢向外拉的过程中,活塞左移,压缩气体,外界对甲室气体做功,其内能应增大,对乙室内的气体,活塞左移,气体膨胀,气体对外界做功,内能就减小,故D选项正确.答案 D借题发挥 (1)压缩气体,外界对气体做功,内能增大,温度升高,柴油机就是利用这个原理点火的.(2)在绝热过程中,末态内能大于初态内能时,ΔU为正,W为正,外界对系统做功.末态内能小于初态内能时,ΔU 为负,W为负,系统对外界做功.例2 下列关于系统的内能的说法正确的是( )A.系统的内能是由系统的状态决定的B.分子动理论中引入的系统内能和热力学中引入的系统内能是一致的C.做功可以改变系统的内能,但单纯地对系统传热不能改变系统的内能D.气体在大气中绝热膨胀时对外做了功,但气体的内能不变解析 系统的内能是一个只依赖于系统自身状态的物理量,所以是由系统的状态决定的,A对;正因为内能是由系统的状态决定的,所以分子动理论中引入的内能和热力学中引入的内能是一致的,B对;做功和热传递都可以改变系统的内能,C错;气体绝热膨胀时对外界做了功,又因为与外界没有热交换,所以系统的内能要减小,故D错.答案 AB二、热和内能1.传热和内能变化的关系系统在单纯传热过程中,内能的增量ΔU等于外界向系统传递的热量Q,即ΔU=Q.2.区分三组概念(1)内能与热量:内能是状态量,可以说系统具有多少内能而不能说传递多少内能;热量是过程量,不能说系统具有多少热量,只能说传递了多少热量.(2)热量与温度热量是系统的内能变化的量度,而温度是系统内部大量分子做无规则运动的激烈程度的标志.虽然热传递的前提是两个系统之间要有温度差,但是传递的是能量,不是温度.(3)热量与功热量和功,都是系统内能变化的量度,都是过程量,一定量的热量与一定量的功相当,功是能量变化的量度,但它们之间有着本质的区别.例3 一铜块和一铁块,质量相等,铜块的温度T比铁块1高,当它们接触在一起时,如果不和外界交换的温度T2能量,则( )A.从两者开始接触到热平衡的整个过程中,铜块内能的减少量等于铁块内能的增加量B.在两者达到热平衡以前的任意一段时间内,铜块内能减少量不等于铁块内能的增加量D.达到热平衡时,两者的温度相等解析 一个系统在热交换的过程中,如果不与外界发生热交换,温度高的物体放出的热量等于温度低的物体吸收的热量,直到温度相等,不再发生热交换为止,而热量是热传递过程中内能的变化量,所以选项A、D都正确,选项B错误;答案 AD例4 若对物体做1 200 J的功,可使物体温度升高3 ℃,改用传热的方式,使物体温度同样升高3 ℃,那么物体应吸收________ J的热量,如果对该物体做3 000 J的功,物体的温度升高5 ℃,表明该过程中,物体应________(填“吸收”或“放出”)热量________ J.解析 做功和传热在改变物体内能上是等效的,因此物体用做功方式使温度升高3 ℃,如用吸热方式,也使温度升高3 ℃应吸收1 200 J的热量.如对物体做功3 000 J,温度升高5 ℃,而物体温度升高5 ℃,需要的功或热量应为ΔE.1 200 J=cm×3 ℃,ΔE=cm×5 ℃,所以ΔE=2 000 J.Q=ΔE-W=-1 000 J,因此物体应放出1 000 J的热量.答案 1 200 放出 1 000对点练习 巩固·应用·反馈1234做功与内能的关系1.在下述各种现象中,不是由做功引起系统温度变化的是( )A.在阳光照射下,水的温度升高B.用铁锤不断锤打铅块,铅块温度会升高C.在炉火上烧水,水的温度升高D.电视机工作一段时间,其内部元件温度升高解析 阳光照射下水温升高是热辐射使水的温度升高,在炉火上烧水是热传导和对流使水的温度升高,用铁锤锤打铅块的过程,是做功的过程,铅块温度升高,是由于外界做功引起的.电视机工作时,电流通过各元件,电流做功使其温度升高.可见A、C不是由做功引起温度变化的,故选A、C.答案 AC2.一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程.设气体分子间的势能可忽略,则在此过程中( )A.外界对气体做功,气体分子的平均动能增加B.外界对气体做功,气体分子的平均动能减少C.气体对外界做功,气体分子的平均动能增加D.气体对外界做功,气体分子的平均动能减少解析 绝热膨胀过程是指气体膨胀过程未发生热传递,膨胀过程气体体积增大,气体对外界做功W<0.由ΔU=U2-U1=W可知,气体内能减小.由于气体分子间的势能忽略,故气体分子的平均动能减少.答案 D1234传热与内能的关系3.关于热传递,下列说法中正确的是( )A.热传递的实质是温度的传递B.物体间存在着温度差,才能发生热传递C.热传递可以在任何情况下进行D.物体内能发生改变,一定是吸收或放出了热量解析 热传递的实质是物体间内能的转移,故A错;热传递的条件是物体间存在温度差,高温物体放出热量,低温物体吸收热量,若两物体温度相同,它们之间便不再发生热传递,即达到了热平衡,故B对,C错;物体吸收或放出热量,内能会发生变化,但内能变化不一定是热传递引起的,还可以通过做功的方式实现,故D错.答案 B4.对于热量、功和内能,三者的说法正确的是( )A.热量、功、内能三者的物理意义等同B.热量、功都可以作为物体内能的量度C.热量、功、内能的单位不相同D.热量和功是由过程决定的,而内能是由物体状态决定的解析 物体的内能是指物体内所有分子动能和分子势能的总和,而要改变物体的内能可以通过做功或热传递两种途径,这三者的物理意义不同,A错;热量是表示在热传递过程中物体内能变化多少的,而功是量度用做功的方式来改变物体内能多少的,B错;三者单位都是焦耳,C错;热量和功是过程量,内能是状态量,D正确.答案 D。

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同种能量人形教式版选的修3转-3热移和内能
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例1 、如果铁丝的温度升高了,则( )
A.铁丝一定吸收了热量 B.铁丝一定放出了热量 C.外界可能对铁丝做功 D.外界一定对铁丝做功
解析:做功和热传递对改变物体的内能是等效的, 温度升高可能是做功,也可能是热传递。故C正确。 答案:C
人教版选修3-3热和内能
• (4)知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的,知道两 者的区别,了解热功参量的意义。
• 2.在培养学生能力方面,这节课中要让学生建立:分子动能、 分子平均动能、分子势能、物体内能、热量等五个以上物理 概念,又要让学生初步知道三个物理规律:温度与分子
• 平均动能关系,分子势能与分子间距离关系,做功与热传递 在改变物体内能上的关系。因此,
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例2 下列关于热量的说法,正确的是 ( )
A.温度高的物体含有的热量多 B.内能多的物体含有的热量多 C.热量、功和内能的单位相同 D.热量和功都是过程量,而内能是一个状态量
解析:热量和功都是过程量,而内能是一个状态量, 所以不能说温度高的物体含有的热量多,内能多的 物体含有的热量多;热量、功和内能的单位相同都 是焦耳。选C、D 答案:C、D
• 教学中着重培养学生对物人教理版选概修3念-3热和和内规能 律的理解能力。
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• 3.渗透物理学方法的教育:在分子平均动能与温度关系的讲 授中,渗透统计的方法。在分子间势能与分子间距离的关系 上和做功与热传递关系上都要渗透归纳推理方法。
• 二、重点、难点分析
• 1.教学重点是使学生掌握三个概念(分子平均动能、分子势 能、物体内能),掌握三个物理规律(温度与分子平均动能 关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系)。
第十章《热力学定律 》
10.2《热和内能》
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教学目标
• 1.在物理知识方面要求:
• (1)知道分子的动能,分子的平均动能,知道物体的温度是 分子平均动能大小的标志。
• (2)知道分子的势能跟物体的体积有关,知道分子势能随分 子间距离变化而变化的定性规律。
• (3)知道什么是物体的内能,物体的内能与哪个宏观量有关, 能区别物体的内能和机械能。
• 2.区分温度、内能、热量三个物理量是教学上的一个难点; 分子势能随分子间距离变化的势能曲线是教学上的另一难点。
• 三、教具
• 1.压缩气体做功,气体内能增加的演示实验:
• 圆形玻璃筒、活塞、硝化棉。
• 2.幻灯及幻灯片,展示分子间势能随分子间距离变化而变化 的曲线。
人教版选修3-3热和内能
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思考:
热对流--靠液体或气体的流动来传递热的方式,热 对流是液体和气体所特有的热传递方式
热辐射--热从高温物体向周围以电磁波的形式沿直 线射出去的方式,热辐射不依赖媒介质,可在真空中 进行,温差越大,表面颜色越深,物体向外的热辐射 能力越强
Hale Waihona Puke 人教版选修3-3热和内能13
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人教版选修3-3热和内能
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人教版选修3-3热和内能
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注意:热量是单纯的传热过程 中系统内能变化的一个量度, 是一个过程量,不能讲在某个 时刻物体具有多少热量应该讲 在热传递过程中有多少热量从 高温物体传递到了低温物体
人教版选修3-3热和内能
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热传导--热沿着物体传递的热传递方式,不同物质 传到热的能力各不相同,容易传到热的物体称之为热 的良导体,所有金属都是热的良导体,不容易传导热 的物体称之为热的不良导体,如空气、橡胶、绒毛、 棉纱、木头、水、油等
请同学们想办法如何将一段铁 丝的温度升高?
人教版选修3-3热和内能
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一、热传递
两个温度不同的物体互相接触时温度高的物体 要降温,温度低的物体要升温,并将持续到系统间达 到热平衡即温度相等为止,这个过程称之为热传递
热传递的三种方式:热传导、热对流、热辐射
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二、热和内能
在外界对系统没有做功的情况下, 内能和热量之间有什么样的关系呢?
△U=Q
即在外界对系统不做功的情况下,外界传递 给系统的热量等于系统内能的改变量
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二、热和内能
△U=W △U=Q
做功和热传递在改变物体的内能上是等效的. 但是它们还是有重要区别的
不同能量形式的转化
{ 做功是内能和其他形式的能发生转化 热传递是不同物体或同一物体不同部分内能的转移
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