最新人教版選修(3-3)《熱力學(xué)第一定律能量守恒定律》學(xué)案

1、最新人教版選修（3-3 ）熱力學(xué)第一定律能量守恒定律學(xué)案量守恒定律學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、理解熱力學(xué)第一定律。2、能運(yùn)用熱力學(xué)第一定律解釋自然界能量的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移問(wèn)題。3、理解能量守恒定律，知道能量守恒定律是自然界普遍遵從的基本規(guī)律。4、通過(guò)能量守恒定律的學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)自然規(guī)律的多樣性和統(tǒng)一性。5、知道第一類永動(dòng)機(jī)是不能實(shí)現(xiàn)的。重點(diǎn)：熱力學(xué)第一定律難點(diǎn)：能量守恒定律 一、熱力學(xué)第一定律。1、焦耳的實(shí)驗(yàn)表明什么問(wèn)題?2、寫(xiě)出熱力學(xué)第一定律的文字表述和數(shù)學(xué)表達(dá)式3、回答課本p54思考與討論的問(wèn)題?？偨Y(jié) u,q,w幾個(gè)量取正、負(fù)的意義做功w熱量q內(nèi)能的改變 u取正值“ +”取負(fù)值二、能量守恒定律。4、認(rèn)真閱讀教材后

2、，寫(xiě)出能量守恒定律的內(nèi)容。5、被恩格斯列為19世紀(jì)三大發(fā)現(xiàn)有哪些事件?三、永動(dòng)機(jī)不可能制成7、什么是第一類永動(dòng)機(jī)？8、第一類永動(dòng)機(jī)為什么不能制成？典型例題：例1.一定量的氣體在某一過(guò)程中，外界對(duì)氣體做了 8x 104j的功，氣體的內(nèi)能減少了 1.2 x 105j,則下列各式中正確的是(.)a.w=8x 104j, a u =1.2 x 105j ,q=4 x 104jb.w=8x 104j, a u = 1.2 x 105j ,q= -2x 105j _45_4c.w=- 8x104j, a u =1.2 x 105j ,q=2 x104jd.w=- 8x104j, a u =-1.2 x10

3、5j ,q= -4x104j例2. 一定質(zhì)量的氣體，在壓縮過(guò)程中外界對(duì)氣 體做功300j,但這一過(guò)程中氣體 的內(nèi)能減少了 300j,問(wèn)氣體在此過(guò)程中是吸熱還是放熱？吸收(或放出)多少 熱量？例3. 一定質(zhì)量的氣體從外界吸收了 4.2 x 105j的熱量，同時(shí)氣體對(duì)外做了 6x105j的功，問(wèn)：(1)物體的內(nèi)能是增加還是減少？變化量是多少？(2)分子勢(shì)能是增加還是減少？(3)分子的平均動(dòng)能是增加還是減少？小結(jié)：應(yīng)用熱力學(xué)第一定律解題的一般步驟：根據(jù)符號(hào)法則寫(xiě)出各已知量.(w q au)的正、負(fù)；根據(jù)方程 u=w+或出未知量；再根據(jù)未知量結(jié)果的正、負(fù)來(lái)確定吸熱、放熱情況或做功情況隨堂練習(xí):1、在熱

4、力學(xué)第一定律的表達(dá)式 au=w+qh關(guān)于au、w q各個(gè)物理量的正、負(fù)，下列說(shuō)法中正確的是（）a.外界對(duì)物體做功時(shí) w為正,吸熱時(shí)q為負(fù),內(nèi)能增加時(shí) u為正 b.物體對(duì)外界做功時(shí) w為負(fù)，吸熱時(shí)q為正,內(nèi)能增加時(shí) u為負(fù) c.物體對(duì)外界做功時(shí) w為負(fù)，吸熱時(shí)q為正,內(nèi)能增加時(shí) u為正d.外界對(duì)物體做功時(shí)w為負(fù)，吸熱時(shí)q為負(fù),內(nèi)能增加時(shí) u為負(fù)2、關(guān)于物體內(nèi)能的變化,以下說(shuō)法正確的是（）a.物體吸熱，內(nèi)能一定增大b.物體對(duì)外做功，內(nèi)能可能增大c.物體吸收熱量，同時(shí)對(duì)外做功，內(nèi)能可能不變d.物體放出熱量，同時(shí)對(duì)外做功，內(nèi)能可能不變3、自由擺動(dòng)的秋千擺動(dòng)幅度越來(lái)越小，下列說(shuō)法正確的是（）a.秋千的機(jī)

5、械能守恒b.秋千的能量正在消失c.只有動(dòng)能和重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化d.減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但總能量守恒4、下列各物體在所經(jīng)歷的過(guò)程中，內(nèi)能增加的有（）a.在光滑斜面上由靜止釋放而下滑的物體b.水平飛行并射穿木塊的子彈c.在絕熱的條件下被壓縮的氣體d.在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)小球，碰撞后以共同的速度運(yùn)動(dòng)5、對(duì)于在一個(gè)大氣壓下100c的水變成100c的水蒸氣的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是 （）a.水的內(nèi)能增加，對(duì)外界做功，一定是吸熱b.水的內(nèi)能不變，對(duì)外界做功，從外界吸熱c.水的內(nèi)能減少，對(duì)外界不做功，向外界放熱d.水的內(nèi)能增加，對(duì)外界做功，向外界放熱6、圖10.3-1所示是一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)在

6、此過(guò)程中()a.氣體的內(nèi)能改變b.氣體的體積增大c.氣體向外界放熱d.氣體對(duì)外界做功a經(jīng)b至c的p工圖線，則vip1/v7、用活塞壓縮器缸里的空氣，對(duì)空氣做了 900j的功，同時(shí)氣缸向外散熱 210j, 氣缸里空氣的內(nèi)能改變了多少？8、如圖所示，在氣缸內(nèi)活塞左邊封閉著一定量的空氣，壓強(qiáng)與大氣壓相同。把氣缸和活塞固定，使氣缸內(nèi)空氣升高一定的溫度 ，空氣吸收的熱量為 q1。如果讓活塞可以自由滑動(dòng)(活塞與氣缸間無(wú)摩擦、不漏氣)，也使氣缸內(nèi)空氣溫度升高相同溫度，其吸收的熱量為q2(1) q1和q2那個(gè)大些？(2) 氣體在定容下的比熱容與再定壓下的比熱容為什么會(huì)有不同？9、為測(cè)量太陽(yáng)射到地面的輻射能，某校科技實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)把一個(gè)橫面積是一 300c疔的矮圓筒的內(nèi)壁涂黑，外壁用保溫材料包裹，內(nèi)裝水0.6kg。讓陽(yáng)光垂 直于圓筒口照射 2min后水的溫度升高