功和內(nèi)能 熱和內(nèi)能

1、第一、二節(jié)：功、熱和內(nèi)能第一、二節(jié)：功、熱和內(nèi)能 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能知識(shí)與技能 1了解焦耳的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理；知道什么是絕熱過(guò)程。 2知道做功和傳熱是改變內(nèi)能的兩種方式；從熱力學(xué)的角度認(rèn)識(shí)內(nèi) 能的概念。 3理解做功與內(nèi)能改變的數(shù)量關(guān)系。 4知道內(nèi)能和功的單位是相同的。 5、會(huì)區(qū)分熱量和內(nèi)能的概念。、會(huì)區(qū)分熱量和內(nèi)能的概念。 6、知道做功與傳熱在改變內(nèi)能上的區(qū)別。、知道做功與傳熱在改變內(nèi)能上的區(qū)別。 過(guò)程與方法過(guò)程與方法 從焦耳的實(shí)驗(yàn)理解功與內(nèi)能變化的關(guān)系 情感、態(tài)度與價(jià)值觀情感、態(tài)度與價(jià)值觀 通過(guò)焦耳實(shí)驗(yàn)了解功與內(nèi)能變化關(guān)系的得來(lái)，學(xué)習(xí)科學(xué)家探 究過(guò)程的 艱辛 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)、

2、難點(diǎn) 絕熱過(guò)程中的功與內(nèi)能的關(guān)系 1系統(tǒng)只由于外界對(duì)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(guò)程叫做 2任何一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)都必定存在一個(gè) 只依賴于系統(tǒng)自身狀態(tài)的物理量，叫系統(tǒng) 的 3在絕熱過(guò)程中，系統(tǒng)內(nèi)能的增加量U 與外界對(duì)系統(tǒng)所做的功W關(guān)系為 . 絕熱過(guò)程絕熱過(guò)程 內(nèi)能內(nèi)能 UW 知識(shí)回顧知識(shí)回顧 2.什么叫內(nèi)能？什么叫內(nèi)能？ 與哪些因素有關(guān)？與哪些因素有關(guān)？ 3.質(zhì)量、溫度相同的物體，內(nèi)能必定相等質(zhì)量、溫度相同的物體，內(nèi)能必定相等 對(duì)嗎？對(duì)嗎？ 1.（機(jī)械）功的兩個(gè)不可缺少的因素是什么？（機(jī)械）功的兩個(gè)不可缺少的因素是什么？ 電流做功與哪些因素有關(guān)？電流做功與哪些

3、因素有關(guān)？ 力和在力方向上的位移力和在力方向上的位移 電流、電阻和時(shí)間電流、電阻和時(shí)間 物理學(xué)中，我們把物體內(nèi)物理學(xué)中，我們把物體內(nèi)所有所有分子做分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) 的動(dòng)能的動(dòng)能和和分子勢(shì)能分子勢(shì)能的總和叫做物體的的總和叫做物體的內(nèi)能。內(nèi)能。 溫度和體積溫度和體積 不對(duì)不對(duì) 因?yàn)閮?nèi)能和組成物體的分子的個(gè)數(shù)、因?yàn)閮?nèi)能和組成物體的分子的個(gè)數(shù)、 物體的溫度和體積共同確定。物體的溫度和體積共同確定。 物體的內(nèi)能與溫度和體積的關(guān)系物體的內(nèi)能與溫度和體積的關(guān)系 溫度變時(shí)分子動(dòng)能變，體積變時(shí)分子勢(shì)溫度變時(shí)分子動(dòng)能變，體積變時(shí)分子勢(shì) 能變，因此物體的內(nèi)能決定于它的溫度和體能變，因此物體的內(nèi)能決定于它的

4、溫度和體 積，但是這句話卻不能作為判斷兩物體內(nèi)能積，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，大小的依據(jù)。如兩物體溫度和體積均相同， 而內(nèi)能卻沒(méi)有確定的關(guān)系。再如，而內(nèi)能卻沒(méi)有確定的關(guān)系。再如，0 OC的冰 的冰 熔化成熔化成 OC水體積減小，不能就此認(rèn)為其勢(shì)能 水體積減小，不能就此認(rèn)為其勢(shì)能 也減小，而應(yīng)該從改變內(nèi)能的方式上分析也減小，而應(yīng)該從改變內(nèi)能的方式上分析,冰冰 熔化過(guò)程吸收熱量，內(nèi)能增加，而溫度不變，熔化過(guò)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(shì)能所增加的只是分子的勢(shì)能 結(jié)論：結(jié)論：做功使得物體（密閉氣體）溫度升高做功使得物體（密閉氣

5、體）溫度升高 情景一：情景一： fd1635b1de47a24adf0f49ad(1)_baofeng. mp4 焦耳焦耳 18181818年年1212月月2424日生于英國(guó)曼徹斯日生于英國(guó)曼徹斯 特特 ，起初研究電學(xué)和磁學(xué)。，起初研究電學(xué)和磁學(xué)。 18401840 年在英國(guó)皇家學(xué)會(huì)上宣布了電流通年在英國(guó)皇家學(xué)會(huì)上宣布了電流通 過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的定律，即焦耳定過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的定律，即焦耳定 律。焦耳測(cè)量了熱與機(jī)械功之間的律。焦耳測(cè)量了熱與機(jī)械功之間的 當(dāng)量關(guān)系當(dāng)量關(guān)系熱功當(dāng)量，為熱力學(xué)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第一定律和能量守恒定律的建立奠 定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

6、一、焦耳的實(shí)驗(yàn) 系統(tǒng)只由于外界對(duì)它做功而與外界交換能量它不從系統(tǒng)只由于外界對(duì)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(guò)程叫外界吸熱，也不向外界放熱，這樣的過(guò)程叫絕熱過(guò)程絕熱過(guò)程 絕熱過(guò)程：絕熱過(guò)程： 焦耳實(shí)驗(yàn)是一個(gè)需要在絕熱過(guò)程中完成的實(shí)驗(yàn)焦耳實(shí)驗(yàn)是一個(gè)需要在絕熱過(guò)程中完成的實(shí)驗(yàn) 焦耳的兩個(gè)代表性實(shí)驗(yàn)：焦耳的兩個(gè)代表性實(shí)驗(yàn)：焦耳熱功當(dāng)量實(shí)驗(yàn)裝置焦耳熱功當(dāng)量實(shí)驗(yàn)裝置機(jī)械功機(jī)械功 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：只要重力所做的功相同，容器內(nèi)水溫上實(shí)驗(yàn)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。升的數(shù)值都是相同的，即系統(tǒng)狀態(tài)的變化是相同的。 重物下落帶動(dòng)輪

7、葉旋轉(zhuǎn)，通過(guò)攪拌對(duì)絕熱容器內(nèi)的液體重物下落帶動(dòng)輪葉旋轉(zhuǎn)，通過(guò)攪拌對(duì)絕熱容器內(nèi)的液體 做功，使液體升溫，即狀態(tài)發(fā)生變化。做功，使液體升溫，即狀態(tài)發(fā)生變化。 實(shí)驗(yàn)二：對(duì)系統(tǒng)做電功實(shí)驗(yàn)二：對(duì)系統(tǒng)做電功 電流通過(guò)電熱絲使電流通過(guò)電熱絲使 絕熱容器內(nèi)的液體溫絕熱容器內(nèi)的液體溫 度升高。度升高。 結(jié)論：結(jié)論：對(duì)同一系統(tǒng)，在絕熱過(guò)程中只要所做的電功相同，系統(tǒng)對(duì)同一系統(tǒng)，在絕熱過(guò)程中只要所做的電功相同，系統(tǒng) 溫度上升的數(shù)值就相同，即系統(tǒng)的狀態(tài)變化相同。溫度上升的數(shù)值就相同，即系統(tǒng)的狀態(tài)變化相同。 焦耳的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明什么問(wèn)題？焦耳的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明什么問(wèn)題？ 1、在各種不同的絕熱過(guò)程中，如果使系統(tǒng)從狀在各種不同的絕熱過(guò)程中

8、，如果使系統(tǒng)從狀 態(tài)態(tài)1變?yōu)闋顟B(tài)變?yōu)闋顟B(tài)2，所需外界做功的數(shù)量是相同的。，所需外界做功的數(shù)量是相同的。 也就是說(shuō)，在各種不同的絕熱過(guò)程中，要使系也就是說(shuō)，在各種不同的絕熱過(guò)程中，要使系 統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生變化，做功的數(shù)量只由始末兩個(gè)狀態(tài)統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生變化，做功的數(shù)量只由始末兩個(gè)狀態(tài) 決定，與做功方式無(wú)關(guān)。決定，與做功方式無(wú)關(guān)。 2.2.測(cè)出了熱功當(dāng)量（熱與機(jī)械功之間的當(dāng)量測(cè)出了熱功當(dāng)量（熱與機(jī)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(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。的建立奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。 在熱力學(xué)系統(tǒng)的絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)所做的功在熱力學(xué)系統(tǒng)的絕熱過(guò)程中，外界對(duì)

9、系統(tǒng)所做的功 僅由過(guò)程的僅由過(guò)程的始末兩個(gè)狀態(tài)始末兩個(gè)狀態(tài)決定，不依賴于做功的決定，不依賴于做功的具體具體 過(guò)程和方式過(guò)程和方式。 類(lèi)比思考：哪些力做功僅由物體的起點(diǎn)和終點(diǎn)類(lèi)比思考：哪些力做功僅由物體的起點(diǎn)和終點(diǎn) 兩個(gè)位置決定，與物體的運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)？?jī)蓚€(gè)位置決定，與物體的運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)？ 重力重力 電場(chǎng)力電場(chǎng)力 重力做功對(duì)應(yīng)重力勢(shì)能重力做功對(duì)應(yīng)重力勢(shì)能 電場(chǎng)力做功對(duì)應(yīng)電勢(shì)能（電能）電場(chǎng)力做功對(duì)應(yīng)電勢(shì)能（電能） 在熱力學(xué)系統(tǒng)的絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)所做的功在熱力學(xué)系統(tǒng)的絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)所做的功 僅由過(guò)程的僅由過(guò)程的始末兩個(gè)狀態(tài)始末兩個(gè)狀態(tài)決定，不依賴于做功的決定，不依賴于做功的具體具體 過(guò)程

10、和方式過(guò)程和方式。 功是能量轉(zhuǎn)化的量度功是能量轉(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：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)，內(nèi)能與狀態(tài)參量溫度、體積有關(guān)， 即由它的狀態(tài)決定即由它的狀態(tài)決定 內(nèi)能的增加量?jī)?nèi)能的增加量UU2U1等于外界對(duì)系等于外界對(duì)系 統(tǒng)所做的功統(tǒng)所做的功 UW 二、內(nèi)能二、內(nèi)能 呈現(xiàn)霧狀呈現(xiàn)霧狀 1.系統(tǒng)指的是什么？系統(tǒng)指的是什么？ 實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象是瓶中的氣體與打氣筒中的氣體，實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)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。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？出現(xiàn)了什么現(xiàn)象？ 3.為什么會(huì)呈現(xiàn)霧

11、狀？為什么會(huì)呈現(xiàn)霧狀？ 為什么會(huì)呈現(xiàn)霧狀？為什么會(huì)呈現(xiàn)霧狀？ 當(dāng)用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣時(shí)，外界對(duì)系統(tǒng)當(dāng)用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣時(shí)，外界對(duì)系統(tǒng) 做功，使得系統(tǒng)的內(nèi)能增加，溫度升高，做功，使得系統(tǒng)的內(nèi)能增加，溫度升高， 壓強(qiáng)增大，使瓶塞從瓶口中噴出。看到霧壓強(qiáng)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(shí)，氣狀物的原因在于，在塞子突然跳起時(shí)，氣 體絕熱膨脹對(duì)外做功，內(nèi)能減少，溫度下體絕熱膨脹對(duì)外做功，內(nèi)能減少，溫度下 降，水蒸汽（或酒精蒸氣）有一部分被液降，水蒸汽（或酒精蒸氣）有一部分被液 化成小液滴化成小液滴 功與系統(tǒng)內(nèi)能改變的關(guān)系功與系統(tǒng)內(nèi)能改變的關(guān)系 1.1.做功可以改變系統(tǒng)的內(nèi)能

12、做功可以改變系統(tǒng)的內(nèi)能 外界對(duì)系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的內(nèi)能增加外界對(duì)系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的內(nèi)能增加 系統(tǒng)對(duì)外界做功，系統(tǒng)的內(nèi)能減少。系統(tǒng)對(duì)外界做功，系統(tǒng)的內(nèi)能減少。 2.2.功是系統(tǒng)內(nèi)能轉(zhuǎn)化的量度功是系統(tǒng)內(nèi)能轉(zhuǎn)化的量度 3.3.實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì): :其他形式的能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化其他形式的能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化 4.4.國(guó)際單位制中，內(nèi)能和功的單位都是焦耳國(guó)際單位制中，內(nèi)能和功的單位都是焦耳( J )( J ) 三、熱傳遞三、熱傳遞 兩個(gè)溫度不同的物體互相接觸時(shí)溫度高的物體兩個(gè)溫度不同的物體互相接觸時(shí)溫度高的物體 要降溫，溫度低的物體要升溫，并將持續(xù)到系統(tǒng)間達(dá)要降溫，溫度低的物體要升溫，并將持續(xù)到系統(tǒng)間達(dá) 到熱平衡即溫度

13、相等為止，這個(gè)過(guò)程稱之為到熱平衡即溫度相等為止，這個(gè)過(guò)程稱之為熱傳遞熱傳遞 熱傳遞的熱傳遞的三種方式三種方式：熱傳導(dǎo)熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流熱對(duì)流、熱輻射熱輻射 思考：思考： 請(qǐng)同學(xué)們想辦法如何將一段鐵絲的溫度升高？請(qǐng)同學(xué)們想辦法如何將一段鐵絲的溫度升高？ 動(dòng)畫(huà)：熱傳遞動(dòng)畫(huà)：熱傳遞 四、熱和內(nèi)能四、熱和內(nèi)能 1、 在外界對(duì)系統(tǒng)沒(méi)有做功的情況下，在外界對(duì)系統(tǒng)沒(méi)有做功的情況下， 內(nèi)能和熱量之間有什么樣的關(guān)系呢？?jī)?nèi)能和熱量之間有什么樣的關(guān)系呢？ 即在外界對(duì)系統(tǒng)不做功的情況下，外界傳即在外界對(duì)系統(tǒng)不做功的情況下，外界傳 遞給系統(tǒng)的遞給系統(tǒng)的熱量熱量等于系統(tǒng)內(nèi)能的改變量等于系統(tǒng)內(nèi)能的改變量 UQ 五、功、熱和內(nèi)能

14、五、功、熱和內(nèi)能 做功做功是內(nèi)能和其他形式的能發(fā)生轉(zhuǎn)化是內(nèi)能和其他形式的能發(fā)生轉(zhuǎn)化 熱傳遞熱傳遞是不同物體或同一物體不同部分內(nèi)能的轉(zhuǎn)移是不同物體或同一物體不同部分內(nèi)能的轉(zhuǎn)移 做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的 但是它們還是有但是它們還是有重要區(qū)別重要區(qū)別的的 UQ UW 不同能量形式的轉(zhuǎn)化不同能量形式的轉(zhuǎn)化 同種能量形式的轉(zhuǎn)移同種能量形式的轉(zhuǎn)移 例例1 1 、如果鐵絲的溫度升高了，則（、如果鐵絲的溫度升高了，則（ ） A.A.鐵絲一定吸收了熱量鐵絲一定吸收了熱量 B.B.鐵絲一定放出了熱量鐵絲一定放出了熱量 C.C.外界可能對(duì)鐵絲做功外界可能對(duì)鐵絲做功

15、 D.D.外界一定對(duì)鐵絲做功外界一定對(duì)鐵絲做功 解析：解析：做功和熱傳遞對(duì)改變物體的內(nèi)能是等效的，做功和熱傳遞對(duì)改變物體的內(nèi)能是等效的， 溫度升高可能是做功，也可能是熱傳遞。故溫度升高可能是做功，也可能是熱傳遞。故C正確。正確。 答案：答案：C 例例2 2 下列關(guān)于熱量的說(shuō)法，正確的是下列關(guān)于熱量的說(shuō)法，正確的是 （ ） A.A.溫度高的物體含有的熱量多溫度高的物體含有的熱量多 B.B.內(nèi)能多的物體含有的熱量多內(nèi)能多的物體含有的熱量多 C.C.熱量、功和內(nèi)能的單位相同熱量、功和內(nèi)能的單位相同 D.D.熱量和功都是過(guò)程量，而內(nèi)能是一個(gè)狀態(tài)量熱量和功都是過(guò)程量，而內(nèi)能是一個(gè)狀態(tài)量 解析：解析：熱量

16、和功都是過(guò)程量，而內(nèi)能是一個(gè)狀態(tài)量，熱量和功都是過(guò)程量，而內(nèi)能是一個(gè)狀態(tài)量， 所以不能說(shuō)溫度高的物體含有的熱量多，內(nèi)能多的所以不能說(shuō)溫度高的物體含有的熱量多，內(nèi)能多的 物體含有的熱量多；熱量、功和內(nèi)能的單位相同都物體含有的熱量多；熱量、功和內(nèi)能的單位相同都 是焦耳。選是焦耳。選C、D 答案：答案：C、D 注意：注意：熱量是單純的傳熱過(guò)程熱量是單純的傳熱過(guò)程 中系統(tǒng)內(nèi)能變化的一個(gè)量度，中系統(tǒng)內(nèi)能變化的一個(gè)量度， 是一個(gè)是一個(gè)過(guò)程量過(guò)程量，不能講在某個(gè)，不能講在某個(gè) 時(shí)刻物體具有多少熱量應(yīng)該講時(shí)刻物體具有多少熱量應(yīng)該講 在熱傳遞過(guò)程中有多少熱量從在熱傳遞過(guò)程中有多少熱量從 高溫物體傳遞到了低溫物體

17、高溫物體傳遞到了低溫物體 熱傳導(dǎo)熱傳導(dǎo)熱沿著物體傳遞的熱傳遞方式，不同物質(zhì)熱沿著物體傳遞的熱傳遞方式，不同物質(zhì) 傳導(dǎo)熱的能力各不相同，容易傳導(dǎo)熱的物體稱之為熱傳導(dǎo)熱的能力各不相同，容易傳導(dǎo)熱的物體稱之為熱 的良導(dǎo)體，所有金屬都是熱的良導(dǎo)體，不容易傳導(dǎo)熱的良導(dǎo)體，所有金屬都是熱的良導(dǎo)體，不容易傳導(dǎo)熱 的物體稱之為熱的不良導(dǎo)體，如空氣、橡膠、絨毛、的物體稱之為熱的不良導(dǎo)體，如空氣、橡膠、絨毛、 棉紗、木頭、水、油等棉紗、木頭、水、油等 熱對(duì)流熱對(duì)流靠液體或氣體的流動(dòng)來(lái)傳遞熱的方式，熱靠液體或氣體的流動(dòng)來(lái)傳遞熱的方式，熱 對(duì)流是液體和氣體所特有的熱傳遞方式對(duì)流是液體和氣體所特有的熱傳遞方式 熱輻射熱

18、輻射熱從高溫物體向周?chē)噪姶挪ǖ男问窖刂睙釓母邷匚矬w向周?chē)噪姶挪ǖ男问窖刂?線射出去的方式，熱輻射不依賴媒介質(zhì)，可在真空中線射出去的方式，熱輻射不依賴媒介質(zhì)，可在真空中 進(jìn)行，溫差越大，表面顏色越深，物體向外的熱輻射進(jìn)行，溫差越大，表面顏色越深，物體向外的熱輻射 能力越強(qiáng)能力越強(qiáng) 詳解熱傳遞和三種方式詳解熱傳遞和三種方式 小結(jié)小結(jié) 1、焦耳熱功當(dāng)量實(shí)驗(yàn)、焦耳熱功當(dāng)量實(shí)驗(yàn) 2、絕熱過(guò)程、絕熱過(guò)程 3、物體內(nèi)能的宏觀描述、物體內(nèi)能的宏觀描述 4、絕熱過(guò)程中作功和內(nèi)能的關(guān)系、絕熱過(guò)程中作功和內(nèi)能的關(guān)系 5、熱傳遞、熱傳遞 6、熱和內(nèi)能、熱和內(nèi)能 一、熱傳遞 說(shuō)明：兩個(gè)溫度不同的物體互相接觸時(shí)溫度高

19、的物體要降溫，溫度低的物體要升溫，并 將持續(xù)到系統(tǒng)間達(dá)到熱平衡即溫度相等為止。在這個(gè)過(guò)程中我們說(shuō)，熱量從高溫物體傳 遞到了低溫物體，這個(gè)過(guò)程稱之為熱傳遞。 問(wèn)：熱傳遞分別有哪幾種方式？（熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流、熱輻射） 問(wèn)：這三種方式如何區(qū)分？（熱沿著物體傳遞的傳遞方式，不同物質(zhì)傳到熱的能力各不 相同，容易傳到熱的物體稱之為熱的良導(dǎo)體，所有金屬都是熱的良導(dǎo)體，不容易傳導(dǎo)熱 的物體稱之為熱的不良導(dǎo)體，如空氣、橡膠、絨毛、棉紗、木頭、水、油等；熱對(duì)流是 靠液體或氣體的流動(dòng)來(lái)傳遞熱的方式，熱對(duì)流是液體和氣體所特有的熱傳遞方式，熱輻 射是熱從高溫物體向周?chē)噪姶挪ǖ男问窖刂本€射出去的方式，熱輻射不依賴媒介質(zhì)，

20、 可在真空中進(jìn)行，溫差越大，表面顏色越深，物體向外的熱輻射能力越強(qiáng)） 二、熱和內(nèi)能 問(wèn)：改變物體的內(nèi)能有哪兩種方式？（做功和熱傳遞） 問(wèn)：在系統(tǒng)絕熱過(guò)程中，內(nèi)能和功之間有怎樣的關(guān)系？（UW，即在系統(tǒng)和外界沒(méi)有 熱交換的情況下，外界對(duì)系統(tǒng)所做的功等于系統(tǒng)內(nèi)能的改變量） 問(wèn)：在外界對(duì)系統(tǒng)沒(méi)有做功的情況下，內(nèi)能和熱量之間有什么樣的關(guān)系呢？（UQ， 即在外界對(duì)系統(tǒng)不做功的情況下，外界傳遞給系統(tǒng)的熱量等于系統(tǒng)內(nèi)能的改變量） 問(wèn)：熱量有什么需要注意的地方？（內(nèi)能是單純的傳熱過(guò)程中系統(tǒng)內(nèi)能變化的一個(gè)量度， 是一個(gè)過(guò)程量，與功類(lèi)似，我們知道功是一個(gè)過(guò)程量，不能講某個(gè)時(shí)候物體具有多少功， 而應(yīng)該講在某個(gè)過(guò)程中物

21、體做了多少功。與此相類(lèi)似，不能講在某個(gè)時(shí)刻物體具有多少 熱量應(yīng)該講在熱傳遞過(guò)程中有多少熱量從高溫物體傳遞到了低溫物體） 問(wèn)：做功和熱傳遞對(duì)改變物體的內(nèi)能有什么區(qū)別嗎？（做功是內(nèi)能和其他形式的能如機(jī) 械能、電能等等發(fā)生轉(zhuǎn)化；而熱傳遞是不同物體或同一物體不同部分內(nèi)能的轉(zhuǎn)移） 拓展閱讀一：拓展閱讀一： 拓展閱讀二：拓展閱讀二： 1.下列說(shuō)法正確的是（下列說(shuō)法正確的是（ ） A 分子的動(dòng)能與分子的勢(shì)能的和叫做這個(gè)分分子的動(dòng)能與分子的勢(shì)能的和叫做這個(gè)分 子的內(nèi)能子的內(nèi)能 B 物體的分子勢(shì)能由物體的溫度和體積決定物體的分子勢(shì)能由物體的溫度和體積決定 C 物體的速度增大時(shí)，物體的內(nèi)能增大物體的速度增大時(shí)，物

22、體的內(nèi)能增大 D 物體的內(nèi)能減小時(shí)，物體的溫度可能增加物體的內(nèi)能減小時(shí)，物體的溫度可能增加 D 練習(xí)鞏固練習(xí)鞏固 2.一個(gè)鐵塊沿斜面勻速滑下，關(guān)于物體的機(jī)械能一個(gè)鐵塊沿斜面勻速滑下，關(guān)于物體的機(jī)械能 和內(nèi)能的變化，下列判斷中正確的是（和內(nèi)能的變化，下列判斷中正確的是（ ） A 物體的機(jī)械能和內(nèi)能都不變物體的機(jī)械能和內(nèi)能都不變 B 物體的機(jī)械能減少，內(nèi)能不變物體的機(jī)械能減少，內(nèi)能不變 C 物體的機(jī)械能增加，內(nèi)能增加物體的機(jī)械能增加，內(nèi)能增加 D 物體的機(jī)械能減少，內(nèi)能增加物體的機(jī)械能減少，內(nèi)能增加 D 3 3、如圖所示如圖所示, ,絕熱具有一定質(zhì)量的活塞絕熱具有一定質(zhì)量的活塞, ,活塞的上部封閉

23、著氣體活塞的上部封閉著氣體, , 下部為真空下部為真空, ,活塞與器壁的摩擦忽略不計(jì)活塞與器壁的摩擦忽略不計(jì), ,置于真空中的輕彈簧的置于真空中的輕彈簧的 一端固定于理想氣體容器的底部一端固定于理想氣體容器的底部. .另一端固定在活塞上另一端固定在活塞上, ,彈簧被壓彈簧被壓 縮后用繩扎緊縮后用繩扎緊, ,此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為E EP P( (彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)的彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)的 彈性勢(shì)能為零彈性勢(shì)能為零),),現(xiàn)繩突然斷開(kāi)現(xiàn)繩突然斷開(kāi), ,彈簧推動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng)彈簧推動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng), ,經(jīng)過(guò)多次經(jīng)過(guò)多次 往復(fù)運(yùn)動(dòng)后活塞靜止往復(fù)運(yùn)動(dòng)后活塞靜止, ,氣體達(dá)到平衡態(tài)氣體達(dá)到平

24、衡態(tài), ,經(jīng)過(guò)此過(guò)程經(jīng)過(guò)此過(guò)程 （ ） A AE EP P全部轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能 B. EB. EP P一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能, ,其余部分仍其余部分仍 為彈簧的彈性勢(shì)能為彈簧的彈性勢(shì)能 C CE EP P全部轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能和氣體的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能和氣體的內(nèi)能 D DE EP P一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能, ,一部分轉(zhuǎn)換一部分轉(zhuǎn)換 為氣體的內(nèi)能為氣體的內(nèi)能, ,其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能 04年全國(guó)理綜年全國(guó)理綜17 理想理想 氣體氣體 D 05年全國(guó)卷年全國(guó)卷19. 4 4、

25、一定質(zhì)量的氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過(guò)程。、一定質(zhì)量的氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過(guò)程。 設(shè)氣體分子間的勢(shì)能可忽略，則在此過(guò)程中設(shè)氣體分子間的勢(shì)能可忽略，則在此過(guò)程中 （ ） A A外界對(duì)氣體做功，氣體分子的平均動(dòng)能增加外界對(duì)氣體做功，氣體分子的平均動(dòng)能增加 B B外界對(duì)氣體做功，氣體分子的平均動(dòng)能減少外界對(duì)氣體做功，氣體分子的平均動(dòng)能減少 C C氣體對(duì)外界做功，氣體分子的平均動(dòng)能增加氣體對(duì)外界做功，氣體分子的平均動(dòng)能增加 D D氣體對(duì)外界做功，氣體分子的平均動(dòng)能減少氣體對(duì)外界做功，氣體分子的平均動(dòng)能減少 D 5.5.金屬制成的氣缸中裝有柴油與空氣的混合物有可能金屬制成的氣缸中裝有柴油與空氣的混合物

26、有可能 使氣缸中柴油達(dá)到燃點(diǎn)的過(guò)程是使氣缸中柴油達(dá)到燃點(diǎn)的過(guò)程是 ( )( ) A A迅速向里推活塞迅速向里推活塞B B迅速向外拉活塞迅速向外拉活塞 CC緩慢向里推活塞緩慢向里推活塞 D D緩慢向外拉活塞緩慢向外拉活塞 A 6.6.一個(gè)物體以較大的初速度沿粗糙的斜面向上滑行，一個(gè)物體以較大的初速度沿粗糙的斜面向上滑行， 在物體上滑的過(guò)程中，物體內(nèi)分子的平均動(dòng)能在物體上滑的過(guò)程中，物體內(nèi)分子的平均動(dòng)能 將將 ，物體的機(jī)械能將，物體的機(jī)械能將 ，物體的內(nèi)能，物體的內(nèi)能 將將 。( (填填“增大增大”“”“不變不變”或或“減小減小”) ) 增大、減小、增大增大、減小、增大 7.7.一定質(zhì)量的氣體封閉在絕熱的氣缸內(nèi)。當(dāng)用活塞