1 功和内能

10.1功和内能学案

宁县一中郑有宁

【学习目标】

1．知道什么是绝热过程。

2．从热力学的角度认识内能的概念。

3．理解做功与内能改变的数量关系。

4．知道内能和功的单位是相同的。

【自主学习】

阅读课本，完成填空。

一、焦耳的两个实验，原理是什么？可以得出什么结论？做功有何不同？

二、绝热过程：物质系统与外界没有交换的情况下进行的物理过程。

即系统不从外界热量，也不向外界热量。

三、功与系统内能改变的关系。

可以改变系统的内能。

1、外界对系统做功，系统的内能

在绝热过程中，内能的增量就等于外界对系统做的功即ΔU=U2-U1=W

2、系统对外界做功，系统的内能

在绝热过程中，系统对外界做多少功，内能就减少多少即W=-ΔU

四、是系统内能转化的量度。

【精讲点拨】

一、提出疑惑

演示P5《演示实验》

注意观察演示实验并说明这个实验说明了什么？

二、焦耳的实验

阅读课本p51-p52页，回答下列问题

（1）什么是绝热过程？

（2）在焦耳的大量实验中，那两个是具有代表性的实验？

（3）焦耳的两个实验，原理是什么？可以得出什么结论？做功有何不同？

（4）焦耳的实验表明：要使系统状态通过绝热过程发生变化，做功的数量由什么决定，与什么无关？

三、内能

根据前面所学知识，思考并回答以下问题

（1）内能的定义

（2）物体的内能和哪些因素有关呢？

（3）如何改变物体的内能呢？

（4）做功可以改变内能，做功和内能的改变有怎样的关系？

四、核心要点突破

1．做功与内能的变化的关系

(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．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；物体对外界做多少功，就有多少内能转化为其他形式的能，物体的内能就减少多少．

(2)功是能量转化的量度。△U=W

2．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，只有内能变化较大时，对应着做功较多．

演示P6《做一做》

思考：

1、系统指的是什么？

2、出现了什么现象？

3、为什么会呈现雾状？

典型例题：

【反思总结】

【练习巩固】

1.如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交

换)容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞．今对活塞施以一竖

直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减

小．若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体( )

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，内能增加

2.地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交换忽略不计．已知大气压强随高度增加

而降低，则该空气团在上升过程中(不计气团内分子间的势能) ( )

A．体积减小，温度降低 B．体积增大，温度不变

C．体积增大，温度降低 D．体积减小，温度不变

3.一个铁块沿斜面匀速滑下，关于物体的机械能和内能的变化，下列判断中正确的是（）

A 物体的机械能和内能都不变

B 物体的机械能减少，内能不变

C 物体的机械能增加，内能增加

D 物体的机械能减少，内能增加