高考物理二轮复习教案-专题八-热学
高中物理热力学教案
高中物理热力学教案
教学内容：热力学
教学目标：
1. 理解热力学定律的基本概念和原理；
2. 掌握热力学计算的方法和技巧；
3. 能够运用热力学知识解决实际问题。
教学重点：
1. 热力学定律的基本概念；
2. 热力学计算方法；
3. 热力学应用实例。
教学难点：
1. 热力学定律的理解和应用；
2. 热力学计算方法的掌握。
教学过程：
一、导入（5分钟）
教师通过举例引入热力学的基本概念，激发学生的兴趣，引导学生主动思考。
二、讲解（20分钟）
1. 热力学定律的基本概念和原理；
2. 热力学计算方法和技巧；
3. 实例分析和讨论。
三、实验（15分钟）
教师组织学生进行热力学实验，观察实验数据，进行数据处理和分析，探讨实验结果的意义。
四、练习（15分钟）
教师出示相关练习题，让学生进行解答和讨论，巩固所学知识。
五、总结（5分钟）
教师对本节课所学内容进行总结和归纳，强调重点和难点，引导学生掌握重点知识和方法。
六、作业布置（5分钟）
教师布置相关作业，要求学生认真完成，巩固所学知识。
教学反思：
通过本节课的教学，学生应该能够理解热力学的基本概念和原理，掌握热力学计算方法和
技巧，能够运用所学知识解决实际问题。
同时，学生应该能够培养自主学习和思考的能力，提高解决问题的能力和方法的灵活运用能力。
高三物理第二轮复习：热学学案
高三物理第二轮复习：热学学案目的：1、掌握压强的计算；2、能剖析清楚是什么形状变化并能列出方程重点：压强计算及形状变化剖析 难点：形状变化剖析一、例题剖析例1、如图示，外界大气压P 0=76cmHg,，U 型管左端A 被水银封锁一段气体，右端启齿，用水银封锁一段气体,那么A 局部气体的压强P A = cmHg 例2.如图，一固定的竖直密闭气缸有一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，大活塞的质量为1 2.50kg m =，横截面积为2180.0cm s =，小活塞的质量为2 1.50kg m =，横截面积为2240.0cm s =；两活塞用刚性轻杆衔接，间距坚持为40.0cm l =，气缸外大气压强为51.0010Pa p =⨯，缸内封锁有温度为T=300K 的气体．初始时大活塞与大圆筒底部相距2l ，疏忽两活塞与气缸壁之间的摩擦，重力减速度g 取210/m s ．此时缸内气压多大？假定给两活塞间封锁气体升温至T 1=325K ，缸内气压多大？活塞移动的距离？例3、如下图，两端封锁的U 形玻璃管，内径平均，两边水银柱等高。
水银柱上方封锁的空气柱长度l 1＝30 cm ，l 2＝38 cm ，现从阀门C 处缓慢注入水银，结果左管中水银面上升5 cm ，右管中水银面上升6 cm ，求封锁端气体原来的压强。
例4、在室温条件下研讨等容变化，实验装置如下图，由于不慎使水银压强计左管水银面下h ＝10 cm 处有长为l ＝4 cm 的空气柱。
末尾时压强计的两侧水银柱最高端均在同一水平面，温度计读数为7 ℃，后来对水加热，使水温上升到77 ℃，并经过调理压强计的右管，使左管水银面仍在原来的位置。
假定大气压P 0=76cmHg ，求：(1)加热后左管空气柱的长度l ′；(2)加热后压强计两管水银面的高度差Δh 。
二、相关练习1、一太阳能空气集热器，底面及正面为隔热资料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V 0，末尾时外部封锁气体的压强为p 0。
高三物理二轮复习热学专题优质课件
高三物理二轮复习热学专题优质课件一、教学内容1. 热力学第一定律2. 热力学第二定律3. 热力学第三定律4. 热传递与能量转换5. 热能与能源二、教学目标1. 理解并掌握热力学三大定律的基本原理及其应用。
2. 掌握热传递与能量转换的基本概念，了解热能在实际应用中的作用。
3. 提高学生的科学思维能力和综合运用能力，培养其运用物理知识解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点教学难点：热力学第二定律、第三定律的理解与应用；热能与能源的综合运用。
教学重点：热力学三大定律的基本原理；热传递与能量转换的基本概念。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、黑板、粉笔、挂图等。
2. 学具：笔记本、教材、文具等。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）通过播放一段关于热力学在实际应用中的视频，激发学生的学习兴趣，为新课的学习做好铺垫。
2. 知识回顾（15分钟）学生回顾热力学三大定律的基本内容，教师进行点评与补充。
3. 例题讲解（25分钟）例题1：一定量的理想气体，初始状态为p1、V1、T1，经过一等压过程，变为p2、V2、T2。
求气体体积变化的比例。
例题2：一热机效率为η，工作过程中吸收的热量为Q1，放出的热量为Q2。
求热机输出的功率。
4. 随堂练习（15分钟）练习题1：一热力学系统经历一循环过程，吸收的热量为Q1，对外做功为W。
求该循环的效率。
练习题2：一定量的理想气体，初始状态为p1、V1、T1，经过一等温过程，变为p2、V2、T2。
求气体压强的变化比例。
5. 知识拓展（10分钟）介绍热能在能源中的应用，如太阳能、地热能等。
六、板书设计1. 热力学三大定律2. 热传递与能量转换3. 例题与练习题解答七、作业设计1. 作业题目：（1）一热力学系统经历一循环过程，吸收的热量为Q1，对外做功为W。
求该循环的效率。
（2）一定量的理想气体，初始状态为p1、V1、T1，经过一等温过程，变为p2、V2、T2。
求气体压强的变化比例。
高三物理专题复习专题热学精品教案
高三物理专题复习专题热学精品教案一、教学内容本节课选自高三物理教材热学章节，详细内容包括热力学第一定律、热力学第二定律、气体动理论以及分子运动论等核心概念。
着重对热力学第一、第二定律的应用及气体动理论的基本原理进行深入解析。
二、教学目标1. 让学生掌握热力学第一、第二定律的基本原理，并能应用于实际问题中。
2. 使学生理解气体动理论的基本观点，了解分子运动与宏观热现象之间的关系。
3. 培养学生的科学思维和创新能力，提高解决实际热学问题的能力。
三、教学难点与重点教学难点：热力学第二定律的理解和应用，气体动理论与宏观热现象的联系。
教学重点：热力学第一定律的运用，气体动理论的基本原理。
四、教具与学具准备教具：PPT、黑板、粉笔、实验器材（如温度计、气压计等）。
学具：笔记本、教材、练习本。
五、教学过程1. 导入：通过分析生活中的热现象，引入热学的基本概念。
2. 知识讲解：（1）热力学第一定律：能量守恒原理在热现象中的应用。
（2）热力学第二定律：宏观热现象的规律性，如熵增原理。
（3）气体动理论：分子运动与宏观热现象的联系。
3. 例题讲解：针对热力学第一、第二定律以及气体动理论，选取具有代表性的例题进行讲解。
4. 随堂练习：让学生运用所学知识解决实际问题，巩固所学内容。
5. 实践情景引入：结合生活实际，让学生探讨热学现象在生活中的应用。
六、板书设计1. 热力学第一定律：能量守恒原理。
2. 热力学第二定律：熵增原理。
3. 气体动理论：分子运动与宏观热现象的联系。
七、作业设计1. 作业题目：（1）运用热力学第一定律，计算一个热现象的能量变化。
（2）分析一个实际热现象，说明热力学第二定律的应用。
（3）结合气体动理论，解释一个宏观热现象。
2. 答案：（1）能量变化计算示例：一个热机在工作过程中，吸收热量Q=1000J，对外做功W=800J，求热机内能的变化。
解：根据热力学第一定律，内能变化ΔU=QW=1000J800J=200J。
高考物理《热学》专题教案 新人教版
热学热学知识在奥赛中的要求不以深度见长，但知识点却非常地多（考纲中罗列的知识点几乎和整个力学——前五部分——的知识点数目相等）。
而且，由于高考要求对热学的要求逐年降低（本届尤其低得“离谱”，连理想气体状态方程都没有了），这就客观上给奥赛培训增加了负担。
因此，本部分只能采新授课的培训模式，将知识点和例题讲解及时地结合，争取让学员学一点，就领会一点、巩固一点，然后再层叠式地往前推进。
一、分子动理论1、物质是由大量分子组成的（注意分子体积和分子所占据空间的区别）对于分子（单原子分子）间距的计算，气体和液体可直接用3分子占据的空间，对固体，则与分子的空间排列（晶体的点阵）有关。
【例题1】如图6-1所示，食盐（N a Cl）的晶体是由钠离子（图中的白色圆点表示）和氯离子（图中的黑色圆点表示）组成的，离子键两两垂直且键长相等。
已知食盐的摩尔质量为58.5×10－3kg/mol，密度为2.2×103kg/m3，阿伏加德罗常数为6.0×1023mol－1，求食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心之间的距离。
【解说】题意所求即图中任意一个小立方块的变长（设为a）的2倍，所以求a成为本题的焦点。
由于一摩尔的氯化钠含有N A 个氯化钠分子，事实上也含有2N A个钠离子（或氯离子），所以每个钠离子占据空间为 v = Am ol N2V而由图不难看出，一个离子占据的空间就是小立方体的体积a 3，即 a 3= Am olN 2V = Am olN2/M ρ，最后，邻近钠离子之间的距离l = 2a【答案】3.97×10－10m 。
〖思考〗本题还有没有其它思路？〖答案〗每个离子都被八个小立方体均分，故一个小立方体含有81×8个离子 = 21分子，所以…（此法普遍适用于空间点阵比较复杂的晶体结构。
）2、物质内的分子永不停息地作无规则运动固体分子在平衡位置附近做微小振动（振幅数量级为0.1A 0），少数可以脱离平衡位置运动。
高中物理热学备课教案设计
高中物理热学备课教案设计课题：热力学基础学科：物理年级：高中课时：1课时教学目标：1. 了解热力学基本概念，包括热量、内能、热容等。
2. 掌握热力学基本定律，包括热传递、热平衡等。
3. 能运用热力学知识解决简单问题。
教学内容：1. 热力学基本概念：热量、内能、热容。
2. 热力学基本定律：热传递、热平衡。
教学重点：1. 热力学基本概念的理解和应用。
2. 热力学基本定律的掌握和运用。
教学步骤：一、导入（5分钟）1. 出示一个热力学实验，引导学生讨论热力学的概念和意义。
2. 提出本节课的学习目标，并激发学生的学习兴趣。
二、讲解（10分钟）1. 讲解热力学基本概念，包括热量、内能、热容的定义和计算方法。
2. 讲解热力学基本定律，包括热传递、热平衡的原理和应用。
三、实践（15分钟）1. 组织学生进行热力学实验，观察热传递、热平衡的现象。
2. 让学生根据实验数据计算热量、内能、热容等参数，并进行讨论。
四、总结（5分钟）1. 总结本节课的重点内容，强化学生对热力学基础知识的掌握。
2. 提出学生可能存在的问题，并指导学生继续深入学习。
五、作业布置（5分钟）1. 布置相关的课外阅读和练习题，巩固学生的学习成果。
2. 提醒学生按时完成作业，以便下节课进行复习和进一步学习。
教学反思：本节课通过引导学生参与实践活动，激发了学生的学习兴趣，并帮助学生巩固了热力学基础知识。
但是，在实践环节中，学生的合作能力有待提高，需要更多的组织和指导。
下节课将重点强化学生的实践能力和问题解决能力，帮助学生更好地理解和应用热力学知识。
高三物理专题复习专题热学教案
高三物理专题复习专题热学教案一、教学内容本节课选自高三物理教材《热学》章节，主要详细内容包括：热力学第一定律、热力学第二定律、气体动理论、温度与热量、热力学循环等。
二、教学目标1. 让学生掌握热力学基本定律，理解能量守恒在热学中的体现。
2. 使学生能够运用气体动理论解释宏观热现象，了解温度与热量的关系。
3. 培养学生运用热力学知识解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点难点：热力学第二定律的理解，热力学循环的应用。
重点：热力学第一定律，气体动理论，温度与热量的关系。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件，热力学实验器材。
2. 学具：笔记本，教材，计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示热力学实验，让学生观察并思考热现象背后的原理。
2. 例题讲解：（1）热力学第一定律的应用：讲解能量守恒在热学中的具体体现。
（2）热力学第二定律的应用：解释宏观热现象的方向性。
（3）气体动理论的应用：分析气体压强、温度与体积之间的关系。
3. 随堂练习：让学生运用热力学知识解答实际问题，巩固所学内容。
4. 小组讨论：针对教学难点，分组讨论，互帮互助，共同解决问题。
六、板书设计1. 热力学第一定律：能量守恒，内能变化等于热量与对外做功的代数和。
2. 热力学第二定律：宏观热现象具有方向性，熵增原理。
3. 气体动理论：气体分子运动论，压强、温度、体积的关系。
七、作业设计1. 作业题目：（1）证明热力学第一定律。
（2）解释热力学第二定律在实际生活中的应用。
（3）运用气体动理论分析一定量的气体在等温、等压、等容过程中的变化。
2. 答案：（1）见教材P。
（2）见教材PXx。
（3）见教材PXx。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对热力学第一定律掌握较好，但对第二定律的理解仍有困难，需加强讲解与练习。
2. 拓展延伸：引导学生关注热力学在新能源、环境保护等领域的应用，提高学生的科学素养。
重点和难点解析1. 热力学第二定律的理解。
高中物理热学备课教案模板
高中物理热学备课教案模板一、教学目标：1. 理解热学的基本概念和热力学定律。
2. 掌握热量的传递方式和热平衡的条件。
3. 能够运用热学知识解决实际问题。
二、教学重点和难点：重点：热平衡的条件和热传递的方式。
难点：应用热学知识解决实际问题。
三、教学内容安排：1. 热学的基本概念和热力学定律。
2. 热量的传递方式和热平衡的条件。
3. 热学问题的计算和实际应用。
四、教学过程安排：第一节：热学的基本概念和热力学定律1. 师生互动，引入热学知识，让学生了解热学的研究对象和基本概念。
2. 讲解热力学定律，包括热力学第一定律和热力学第二定律的内容。
3. 练习题目，让学生掌握热力学定律的应用。
第二节：热量的传递方式和热平衡的条件1. 讲解热量的传递方式，包括导热、对流和辐射等方式。
2. 解释热平衡的条件，让学生了解热平衡是什么以及如何判断热平衡。
3. 练习题目，帮助学生掌握热量传递方式和热平衡条件的应用。
第三节：热学问题的计算和实际应用1. 案例分析，让学生运用热学知识解决实际问题。
2. 讨论热学在生活和工作中的应用，激发学生对物理学的兴趣。
3. 思考题目，让学生思考热学知识对环境保护和节能减排的重要性。
五、教学反馈及总结：1. 回顾本节课所学内容，让学生总结重点知识点。
2. 解答学生提出的问题，帮助学生消化和吸收知识。
3. 布置课外作业，巩固本节课所学内容。
六、教学资源准备：1. 教科书、课件、实验器材等教学资料。
2. 多媒体设备、投影仪等教学工具。
七、教学效果评估：1. 课堂表现评价。
2. 作业成绩评价。
3. 学生学习情况调查。
物理高中热学教案
物理高中热学教案
课题：热力学基础
教学目标：
1. 了解热力学的基本概念和原理；
2. 掌握热力学中常见的术语和符号；
3. 能够运用热学知识解决相关问题。
教学内容：
1. 热力学的基本概念
2. 热力学中的能量转化
3. 热力学定律和术语
4. 热力学过程的分析
教学重点和难点：
1. 热力学的基本原理和概念；
2. 热力学定律和术语的理解；
3. 热力学过程的分析和计算。
教学过程：
一、导入（5分钟）
通过一个简单的问题引入热学的概念，引发学生思考和讨论。
二、讲解和探究（25分钟）
1. 讲解热力学的基本概念和原理；
2. 探讨热力学中的能量转化和热力学定律；
3. 引导学生分析热力学过程，并解决相关问题。
三、练习和讨论（15分钟）
组织学生进行相关的练习和讨论，巩固所学知识。
四、总结和拓展（5分钟）
对本节课的内容进行总结，并引入下节课内容的预习。
教学反馈：
通过课堂练习和讨论，及时检测学生的掌握程度，并针对性地进行反馈和辅导。
教学评价：
通过课后作业和测试，评估学生对热学知识的掌握情况，并根据评价结果进行教学调整和辅导。
教学拓展：
引导学生拓展应用热学知识解决实际问题，培养学生的问题解决能力和创新意识。
2024年高三物理专题复习专题热学教案
2024年高三物理专题复习专题热学教案一、教学内容本节课选自高三物理热学专题复习，依据教材第四章热力学与分子动理论，具体内容包括：热力学第一定律、理想气体状态方程、分子动理论的基本概念、热传递及热力学第二定律。
二、教学目标1. 理解并掌握热力学第一定律，能运用其解决实际问题。
2. 熟悉理想气体状态方程，并能运用其分析气体状态变化。
3. 掌握分子动理论的基本概念，了解气体分子的运动规律。
三、教学难点与重点重点：热力学第一定律、理想气体状态方程、分子动理论的基本概念。
难点：热力学第一定律在实际问题中的应用，理想气体状态方程的推导及运用。
四、教具与学具准备1. 教具：PPT、黑板、粉笔、温度计、气压计等。
2. 学具：练习册、草稿纸、计算器等。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示生活中常见的热现象，如热胀冷缩、蒸汽机等，引起学生对热学知识的兴趣。
2. 知识回顾：引导学生回顾热力学第一定律、理想气体状态方程、分子动理论的基本概念，巩固基础知识。
3. 例题讲解：（1）热力学第一定律的应用：讲解热力学第一定律在闭口系统、开口系统中的运用，结合实际例子进行分析。
（2）理想气体状态方程的应用：推导理想气体状态方程，并运用其解决实际问题。
（3）分子动理论的应用：讲解分子动理论的基本概念，分析气体分子的运动规律。
4. 随堂练习：布置相关练习题，让学生及时巩固所学知识，查漏补缺。
六、板书设计1. 热力学第一定律的表达式及适用范围。
2. 理想气体状态方程的推导过程。
3. 分子动理论的基本概念。
七、作业设计1. 作业题目：（1）计算题：运用热力学第一定律，计算闭口系统内能的变化。
（2）分析题：运用理想气体状态方程，分析气体状态变化。
（3）简答题：简述分子动理论的基本概念。
2. 答案：八、课后反思及拓展延伸1. 反思：对本节课的教学过程进行反思，分析学生的掌握情况，针对不足之处进行改进。
2. 拓展延伸：引导学生了解热学在科技发展中的应用，如热能利用、制冷技术等，激发学生的探索兴趣。
高考二轮复习物理教案(8)热学
专题八 热学 教案一． 专题要点第一部分：分子动理论 1. 物质是由大量分子组成。
（1）分子体积很小，质量小。
分子直径数量级，分子质量数量级～101010102726---m kg（2）油膜法测分子直径：D V SS =：水面上形成单层分子油膜的面积（3）阿伏伽德罗常量：16021023mol N A 的任何物质含有×个分子=.（4）微观物理量的估算问题：m M N mN A分摩==VN V V N M N m V d V d A A ======⎧⎨⎪⎩⎪分摩摩分分分ρρ固、液：球形气体：立方体1633πN n N n A =·：摩尔数()n m M VV mol mol ==2. 分子永不停息做无规则热运动： （1）实验依据：扩散现象、布朗运动。
（2）布朗运动：是指悬浮在液体中微粒的无规则运动。
①布朗运动成因：液体分子无规则运动，对固体小颗粒碰撞不平衡。
②影响布朗运动剧烈程度因素：微粒小，温度高，布朗运动剧烈 3. 分子间同时存在相互作用的引力和斥力（1）分子力：分子间引力和斥力的合力，即表现出的分子力。
（2）分子间作用力的变化：f 引、f 斥随r 变化而反相变化，但斥力比引力变化更快。
r r m f f f ===-010100()引斥 r r f f f f <<0引斥斥为 r r f f f f >>0引斥引为r r f f f >100引斥、≈≈第二部分：内能、热和功1. 内能：物体内所有分子热运动的动能和相互作用势能的总和。
（1）分子动能：分子热运动所具有的动能。
（单个分子动能无意义，整体统计）分子平均动能：标志，温度T ，温度越高，分子平均动能越大。
（2）分子势能：由分子间相互作用和分子间距离决定的能量。
分子间距离变化时，分子势能变化。
如r r r r r 增加条件：分子力做负功，分子势能增加条件：分子力做正功，分子势能减少><⎧⎨⎩00书上表述：通常情况下，r ＝r 0，当r 变化时，分子势能增加。
高中物理_高三二轮复习：热学教学设计学情分析教材分析课后反思
高三二轮复习：热学考纲解读网络构建要点必备1.分子动理论:分子直径的数量级是m;分子永不停息地做运动;分子间存在着相互作用的引力和。
2.气体实验定律和理想气体状态方程3.热力学定律(1)热力学第一定律:ΔU=。
(2)热力学第二定律:自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有。
高考真题1.(2017全国Ⅰ卷)(1)(多选)氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。
下列说法正确的是A.图中两条曲线下面积相等B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C.图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E.与0 ℃时相比,100 ℃时氧气分子速率出现在0~400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大(2)如图,容积均为V的汽缸A、B下端有细管(容积可忽略)连通,阀门K2位于细管的中部,A、B的顶部各有一阀门K1、K3;B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)。
初始时,三个阀门均打开,活塞在B的底部;关闭K2、K3,通过K1给汽缸充气,使A中气体的压强达到大气压p0的3倍后关闭K1。
已知室温为27 ℃,汽缸导热。
(ⅰ)打开K2,求稳定时活塞上方气体的体积和压强;(ⅱ)接着打开K3,求稳定时活塞的位置;(ⅲ)再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高20 ℃,求此时活塞下方气体的压强。
2.(2016全国Ⅱ卷)(1)(多选)一定量的理想气体从状态a开始,经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态,其p-T图象如图所示,其中对角线ac的延长线过原点O。
下列判断正确的是()A.气体在a、c两状态的体积相等B.气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能C.在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功D.在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功E.在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功(2)一氧气瓶的容积为0.08 m3,开始时瓶中氧气的压强为20个大气压。
高考物理二轮复习热学名师课件全国通用
高考物理二轮复习热学名师课件全国通用一、教学内容根据《普通高中物理课程标准》及全国通用教材，本节课将深入复习热学内容。
具体章节为：第五章“热力学第一定律”，重点涵盖能量守恒与热功转换；第六章“热力学第二定律”，聚焦热机效率与熵的概念；以及第七章“物态变化”，着重液气相变及晶体非晶体特性。
二、教学目标1. 理解并掌握热力学第一、第二定律，能运用其解释日常生活和工业生产中的热现象。
2. 能够运用物态变化理论分析实际问题，理解不同物态下物质的性质变化。
3. 培养学生科学思维和解决问题的能力，提高对热学概念的整体认识。
三、教学难点与重点教学难点：热力学第二定律的理解，熵的概念及其应用。
教学重点：热力学第一定律的应用，物态变化过程中的能量守恒问题。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体教学设备，PPT课件，热力学实验器材。
2. 学具：学生笔记本，物理实验报告册，随堂练习题。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）通过展示生活中热现象的实例，如空调工作原理、汽车发动机的热效率等，激发学生对热学知识的兴趣。
2. 理论复习（10分钟）快速回顾热力学第一定律，通过例题讲解能量守恒原理在热力学中的应用。
3. 热力学第二定律讲解（15分钟）详细介绍熵的概念，结合工业案例讲解热机效率及热力学第二定律的实际意义。
4. 物态变化复习（10分钟）着重讨论液气相变及晶体非晶体特性，通过实验视频展示不同物态下的能量变化。
5. 随堂练习（15分钟）分组讨论并解答随堂练习题，巩固热力学定律及物态变化理论。
六、板书设计1. 热力学第一定律公式及其应用。
2. 热力学第二定律表述，熵的定义。
3. 物态变化类型及特性。
4. 关键概念和公式的结构图。
七、作业设计1. 作业题目：（1）根据能量守恒原理，计算一热机工作过程中的功和热量变化。
（2）分析一日常生活中的热现象，解释其是否符合热力学第二定律。
（3）描述水从液态到气态过程中能量的变化。
2. 答案：（1）详见物理实验报告册标准答案。
高中物理热学知识讲解教案
高中物理热学知识讲解教案
一、教学目标：
1.了解热学的基本概念和规律；
2.掌握热力学的基本方程；
3.理解热传递的方式及其规律；
4.能够运用热学知识解决实际问题。
二、教学重点与难点：
重点：热学的基本概念和规律；
难点：热传递的方式及其规律。
三、教学内容：
1. 热学的基本概念和规律
2. 热力学的基本方程
3. 热传递的方式及其规律
四、教学过程：
1.导入：通过展示一个冷冷的冰块和一个热热的水壶，引出热学的基本概念。
2.讲解：逐步介绍热学的基本概念和规律，并讲解热力学的基本方程。
3.实验演示：进行热传递的实验演示，让学生亲自体会不同的热传递方式。
4.小结：总结本节课的重点内容，并与学生共同探讨热学的应用领域。
5.作业布置：布置相关练习题，巩固学生对热学知识的掌握。
五、教学反馈：
1.及时总结学生的学习情况，并对学生的学习进度进行评估；
2.针对学生存在的问题，提供个性化的指导和辅导；
3.鼓励学生积极参与讨论，激发学生学习热学知识的兴趣。
六、教学资源：
1.教学投影仪；
2.教学实验器材；
3.相关教学资料。
七、教学评价：
根据学生的学习情况和反馈，及时调整教学内容和方法，以提高学生的学习效果和兴趣。
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专题八 热学一、专题要点第一部分：分子动理论1. 物质是由大量分子组成。
（1）分子体积很小，质量小。
（2）油膜法测分子直径：（3）阿伏伽德罗常量：（4）微观物理量的估算问题：2. 分子永不停息做无规则热运动： （1）实验依据：扩散现象、布朗运动。
（2）布朗运动：是指悬浮在液体中微粒的无规则运动。
①布朗运动成因：液体分子无规则运动，对固体小颗粒碰撞不平衡。
②影响布朗运动剧烈程度因素：微粒小，温度高，布朗运动剧烈 3. 分子间同时存在相互作用的引力和斥力分子直径数量级，分子质量数量级～101010102726---m kg D V SS =：水面上形成单层分子油膜的面积16021023mol N A 的任何物质含有×个分子=.m M N m N A分摩==VN V V N M N m V d V d A A ======⎧⎨⎪⎩⎪分摩摩分分分ρρ固、液：球形气体：立方体1633πN n N n A =·：摩尔数()n m M VV mol mol==（1）分子力：分子间引力和斥力的合力，即表现出的分子力。
（2）分子间作用力的变化：f 引、f 斥随r 变化而反相变化，但斥力比引力变化更快。
第二部分：内能、热和功1. 内能：物体内所有分子热运动的动能和相互作用势能的总和。
（1）分子动能：分子热运动所具有的动能。
（单个分子动能无意义，整体统计）分子平均动能：标志，温度T ，温度越高，分子平均动能越大。
（2）分子势能：由分子间相互作用和分子间距离决定的能量。
分子间距离变化时，分子势能变化。
如书上表述：通常情况下，r ＝r 0，当r 变化时，分子势能增加。
当r ＝r 0，分子势能最小。
分子势能与宏观上物体体积有关。
（3）物体内能：综合考虑：分子数N ，温度T ，体积V 。
物体温度相同，内能一定相同（×）理想气体内能：理想气体分子间无相互作用力，无分子势能，其内能仅是分子动能总和，与分子数N ，温度T 有关。
对一定质量理想气体，内能仅由温度T 决定（4）内能与机械能的区别：r r m f f f ===-010100()引斥r r f f f f <<0引斥斥为r r f f f f >>0引斥引为r r f f f >100引斥、≈≈r r r r r 增加条件：分子力做负功，分子势能增加条件：分子力做正功，分子势能减少><⎧⎨⎩00①物体内能是物体内大量分子所具有动能和势能的总和，宏观上取决于分子数N ，温度，体积。
②物体机械能是物体整体运动具有动能和势能总和，取决于质量m ，速度v ，高度h ，形变。
2. 改变内能的两种方法：做功和热传递结果等效，都能改变内能（2）内能与热量区别：内能状态量，热量是过程量，只有发生热传递，内能发生变化时，才有吸收或放出热量。
3. 内能变化——热力学第一定律状态变化过程通常是做功和热传递同时发生，系统内能的增加等于外界对系统做功与热传递系统从外界吸收热量的总和。
4. 能的转化和守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体转移到另一个物体（热传递），或从一种形式转化成另一种形式（做功）。
即热力学第一定律。
注：第一类永动机不可能制成。
5. 热力学第二定律：自然界进行的涉及热现象的过程都具有方向性，是不可逆的。
热传递中，热量自发的从高温物体传向低温物体。
功可以完全生热，即机械能可以完全转化为内能。
不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其它变化。
（空调制冷，消耗电能做功）不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其它变化。
（理想气体等温膨胀，体积变大）不存在热效率为100%的热机（热机的工作物质是汽油从高温热源获得热量，只能一部分用来做功，另一部分热量要排给大气，即热机肯定要排出热量。
）6. 第二类永动机（从单一热源不断吸收热量。
使其完全转变成机械能的发动机）不可能制成，违背了热力学第二定律（）两种方法区别：热传递：内能在物体间转移高温低温内能转移量即热量做功：其它形式能与内能相互转化1()→⎧⎨⎪⎩⎪公式：∆E W Q =+符号规定：内能增加内能减少外界对系统做功系统对外界做功系统吸热系统放热∆∆E E W W Q Q ><⎧⎨⎩><⎧⎨⎩><⎧⎨⎩0000007. 热力学第三定律：绝对零度（0 k ）不可能达到。
第三部分：气体压强、体积、温度间的关系1. 气体状态参量：（1）体积V （气体几何参量）一定质量气体所占据容器的容积。
（并不是气体分子体积的总和）（2）温度T （t ）（气体热学参量）摄氏温标、热力学温标关系：T ＝273＋t （3）压强p （气体力学参量）气体分子频繁碰撞器壁，作用在器壁单位时间单位面积上的压力①温度一定，气体体积小（分子数密度大，单位体积的分子数）碰撞分子数大，压强大。
②体积一定，温度越高，分子碰撞力越大，压强大。
2. 气体、压强、温度的关系：（2）热力学第一定律应用：1110333L dm m ==-宏观：气体作用在器壁单位面积上的压力，大小取决于分子数密度和温度微观：大量气体分子无规则热运动对器壁碰撞产生的，大小取决于单位体积内的分子数分子数密度和分子平均速度T ()⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪（）气态方程：一定质量理想气体定值1pVT =气体体积变大，气体体积变小，气体温度升高气体温度降低V W V W T E T E <>⎧⎨⎩><⎧⎨⎩000∆∆由确定的正负，气体吸热，气体放热∆E W Q Q Q Q =+><⎧⎨⎩00绝热，绝热压缩Q =0二、考纲要求考点要求考点解读分子动理论的基本观点和实验依据Ⅰ本章的重点内容：热力学定律、阿伏加德罗常数Ⅰ理想气体实验定律气体分子运动速率的统计分布Ⅰ温度所分子平均动能的标志、内能Ⅰ固体的微观结构、晶体和非晶体Ⅰ液晶的微观结构Ⅰ液体的表面张力现象Ⅰ气体实验定律Ⅰ理想气体Ⅰ饱和蒸气、未饱和蒸气和饱和蒸气压Ⅰ相对湿度Ⅰ热力学第一定律Ⅰ能量守恒定律Ⅰ热力学第二定律Ⅰ用油膜法估测分子的大小三、教法指引此专题复习时，可以先让学生完成相应的习题，在精心批阅之后以题目带动知识点，进行适当提炼讲解。
这一专题绝大多数知识点要求不是很高，但是比较杂乱，学生易于掌握每个知识点，但是不易掌握全面。
二轮复习时还是要稳扎稳打，从基本知识出发再进行总结提升。
四、知识网络五、典例精析题型1.（气体）下列说法正确的是A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量C. 气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小D. 单位面积的气体分子数增加，气体的压强一定增大解析：根据压强的定义A正确,B错.气体分子热运动的平均动能减小,说明温度降低,但不能说明压强也一定减小,C错.单位体积的气体分子增加,但温度降低有可能气体的压强减小,D错。
题型2.（布朗运动）做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。
图中记录的是A ．分子无规则运动的情况 B ．某个微粒做布朗运动的轨迹C ．某个微粒做布朗运动的速度——时间图线D ．按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线解析：布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，而非分子的运动，故A 项错误；既然无规则所以微粒没有固定的运动轨迹，故B 项错误，对于某个微粒而言在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的，所以无法确定其在某一个时刻的速度，故也就无法描绘其速度-时间图线，故C 项错误；故只有D 项正确。
题型3.（内能）气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的A ．温度和体积B ．体积和压强C ．温度和压强D ．压强和温度解析：由于温度是分子平均动能的标志，所以气体分子的动能宏观上取决于温度；分子势能是由于分子间引力和分子间距离共同决定，宏观上取决于气体的体积。
因此答案A 正确。
题型4.（气体状态方程）如图为竖直放置的上细下粗的密闭细管，水银柱将气体分隔成A 、B 两部分，初始温度相同。
使A 、B 升高相同温度达到稳定后，体积变化量为∆V A 、∆V B ，压强变化量为∆p A 、∆p B ，对液面压力的变化量为∆F A 、∆F B ，则A ．水银柱向上移动了一段距离B ．∆V A ＜∆V BC ．∆p A ＞∆p BD ．∆F A ＝∆F B解析：首先假设液柱不动，则A 、B 两部分气体发生等容变化，由查理定律，对气体A ：；对气体B ：，又初始状态满足，可见使A 、A A A A P P T T '='B B A A P P T T '='A B P P h =+B 升高相同温度，，，因此，因此液柱将向上移动，A 正确，C 正确；由于气体的总体积不变，因此∆V A =∆V B ，所以B 、D 错误。
题型5. （热学基础知识）（1）远古时代，取火是一件困难的事，火一般产生于雷击或磷的自燃。
随着人类文明的进步，出现了“钻木取火”等方法。
“钻木取火”是通过 方式改变物体的内能，把 转变为内能。
（2）某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放到冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密的套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图所示。
这是因为烧瓶里的气体吸收了水的 ，温度 ，体积 。
解析：做功可以增加物体的内能；当用气球封住烧瓶，在瓶内就封闭了一定质量的气体，当将瓶子放到热水中，瓶内气体将吸收水的热量，增加气体的内能，温度升高，由理气方程可知，气体体积增大。
（1）做功，机械能；(2)热量，升高，增大题型6.（物质是由大量分子组成的）在国际单位制中,金属铜的密度为ρ,它的摩尔质量为M ,阿伏加德罗常数为N A ,则下列结论正确是 ( ) A.1 kg 铜所含铜原子的数目是ρN A B.1 m 3的铜所含铜原子的数目是ρN A /MC.1个铜原子占有的体积是M /ρN AD.1个铜原子的质量是ρ/N A解析：BC()A A A A B A A T T P P P h T T '''==+A A B B B A AT T P P P T T '''==A B P P ∆>∆A B F F ∆>∆C TPV=题型7.（分子做永不停息的热运动）从比较暗的房间里观察到入射阳光的细光束中有悬浮在空气里的微粒,这些微粒的运动是布朗运动吗？为什么？解析：只有足够小的颗粒才能产生显著的布朗运动,用肉眼是不能看到布朗运动的,只有在显微镜下才能看到.这些微粒在空气里的运动不属布朗运动.因为这些肉眼所能看到的微粒在微观领域里是属于大体积的,它所受到各方面空气分子的撞击作用几乎相平衡,微粒的运动主要是由于受到空气对流、扰动和受到重力、浮力作用等多种影响而形成的.题型8.（p、V、T间的关系）很多家庭都用坛子腌菜.腌菜用的坛子要求密闭性良好,否则里面的菜就容易坏.怎样才能选到一个不漏气的坛子呢?在民间流行一种这样的方法:先在坛子边缘的水槽中灌上水,然后将一张点燃的纸丢进坛里,稍等片刻再合上坛子盖,如图所示,这时槽中的水如果能被吸进坛子里面,说明坛子不漏气;如果水不能被吸进坛子里面,说明坛子漏气.试说明这种方法的原理.解析：将点燃的纸张丢进坛中,坛子内的气体温度升高,这时再合上坛子盖,坛子内的火焰在烧完坛内的氧气后很快熄灭,坛子内的气体迅速降温,如果坛子不漏气,根据气体压强与温度的关系,随着温度下降,坛内气体的压强随之减小,使外界的大气压大于坛内气体压强,槽中的水被“吸”进坛中,如果某处漏气,则坛子内外相通,合上盖子后,内外没有压强差,水就不能被吸进去.题型9. （油膜法估测分子的大小）用油膜法估测油酸分子的大小,实验器材有:浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1 mL的量筒、盛有适量清水的45×50 cm2浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸.(1)下面是实验步骤,请填写所缺的步骤CA.用滴管将浓度为0.05%油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下滴入1 mL油酸酒精溶液时的滴数NB.将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上,用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液,从低处向水面中央一滴一滴地滴入,直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止,记下滴入的滴数n.C. .D.将画有油膜薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位,计算轮廓内正方形的个数,算出油酸薄膜的面积S(2)用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子的直径大小 cm.解析：(1) 将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上(2)NS n% 05 .0。