功內(nèi)能熱量熱力學(xué)定律

1、知識(shí)回顧知識(shí)回顧內(nèi)能與哪些因素有關(guān)？內(nèi)能與哪些因素有關(guān)？一、功一、功 內(nèi)能內(nèi)能 熱量熱量溫度變時(shí)分子動(dòng)能變，體積變時(shí)分子勢能變，因此溫度變時(shí)分子動(dòng)能變，體積變時(shí)分子勢能變，因此物體的內(nèi)能決定于它的溫度和體積。物體的內(nèi)能決定于它的溫度和體積。引入：引入：冬天搓手可使雙手變暖；向手吹氣也可使雙冬天搓手可使雙手變暖；向手吹氣也可使雙手變暖，是什么原因使溫度發(fā)生了變化呢？手變暖，是什么原因使溫度發(fā)生了變化呢？由此可知：1外界對物體做功，物體的內(nèi)能增加 2 2物體對外界做功，物體的內(nèi)能減少物體對外界做功，物體的內(nèi)能減少 觀察與思考觀察與思考P60P60對氣體做功，氣體的溫度升高，內(nèi)能增大；氣體膨脹對外做

2、功，氣體的溫度降低，內(nèi)能減小。一、做功一、做功在各種不同的絕熱過程中，系統(tǒng)狀態(tài)的改變與在各種不同的絕熱過程中，系統(tǒng)狀態(tài)的改變與做功方式做功方式無關(guān)，僅與無關(guān)，僅與做功數(shù)量做功數(shù)量有關(guān)。有關(guān)。 系統(tǒng)只由于外界對它做功而與外界交換能量它不系統(tǒng)只由于外界對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，這樣的過程叫絕從外界吸熱，也不向外界放熱，這樣的過程叫絕熱過程熱過程3、熱傳遞有三種方式：熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射。、熱傳遞有三種方式：熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射。2、發(fā)生條件：物體之間或物體的不同部分之間存在溫、發(fā)生條件：物體之間或物體的不同部分之間存在溫度差。度差。1、兩個(gè)溫度不同的物體相互接觸時(shí)

3、溫度高的物體要降、兩個(gè)溫度不同的物體相互接觸時(shí)溫度高的物體要降溫，溫度低的物體要升溫，我們說熱量從高溫物體傳溫，溫度低的物體要升溫，我們說熱量從高溫物體傳到了低溫物體。這樣的過程叫做熱傳遞。到了低溫物體。這樣的過程叫做熱傳遞。二、熱傳遞二、熱傳遞4、熱傳遞時(shí)所轉(zhuǎn)移的內(nèi)能稱為熱量熱傳遞時(shí)所轉(zhuǎn)移的內(nèi)能稱為熱量1 1、物體從外界吸熱，物體內(nèi)能增加。、物體從外界吸熱，物體內(nèi)能增加。2 2、物體對外界放熱，物體內(nèi)能減少。、物體對外界放熱，物體內(nèi)能減少。 1 1、當(dāng)系統(tǒng)從狀態(tài)、當(dāng)系統(tǒng)從狀態(tài)1 1經(jīng)過單純的傳熱達(dá)到狀態(tài)經(jīng)過單純的傳熱達(dá)到狀態(tài)2 2，內(nèi)，內(nèi)能的增量能的增量U=UU=U2 2-U-U1 1就等于

4、外界向系統(tǒng)傳遞的熱量就等于外界向系統(tǒng)傳遞的熱量Q Q，即即U=QU=Q。 2 2、像做功一樣，熱量的概念也只有在涉及能量的、像做功一樣，熱量的概念也只有在涉及能量的傳遞時(shí)才有意義。所以不能說物體具有多少熱量，只傳遞時(shí)才有意義。所以不能說物體具有多少熱量，只能說物體吸收或放出了多少熱量。能說物體吸收或放出了多少熱量。 外界沒有對系統(tǒng)外界沒有對系統(tǒng)（水）做功，只對系（水）做功，只對系統(tǒng)傳熱，同樣能改變統(tǒng)傳熱，同樣能改變系統(tǒng)的狀態(tài)。系統(tǒng)的狀態(tài)。三、做功和熱傳遞的區(qū)別三、做功和熱傳遞的區(qū)別1 1、做功使物體內(nèi)能發(fā)生改變的時(shí)候，內(nèi)能的改變就、做功使物體內(nèi)能發(fā)生改變的時(shí)候，內(nèi)能的改變就用功數(shù)值來量度外界對

5、物體做多少功，物體的內(nèi)用功數(shù)值來量度外界對物體做多少功，物體的內(nèi)能就增加多少；物體對外界做多少功，物體的內(nèi)能能就增加多少；物體對外界做多少功，物體的內(nèi)能就減少多少就減少多少 熱傳遞使物體的內(nèi)能發(fā)生改變的時(shí)候，內(nèi)能的熱傳遞使物體的內(nèi)能發(fā)生改變的時(shí)候，內(nèi)能的改變用熱量來量度的物體吸收多少熱量，物體的改變用熱量來量度的物體吸收多少熱量，物體的內(nèi)能就增加多少；物體放出多少熱量，物體的內(nèi)能內(nèi)能就增加多少；物體放出多少熱量，物體的內(nèi)能就減少多少就減少多少 功功W W、熱量、熱量Q Q跟內(nèi)能改變量跟內(nèi)能改變量 U U之間關(guān)系之間關(guān)系1.1.一個(gè)物體，如果它跟外界不發(fā)生熱交換一個(gè)物體，如果它跟外界不發(fā)生熱交換

6、(1)(1)外界對它做多少功，它的內(nèi)能就增加多少外界對它做多少功，它的內(nèi)能就增加多少 U U正正(2)(2)物體對外界做多少功，它的內(nèi)能就減少多少物體對外界做多少功，它的內(nèi)能就減少多少 U U負(fù)負(fù) U U正正 U U負(fù)負(fù)熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)第一定律思考與討論物理量符號意義符號意義W+外界對系統(tǒng)做功物體對系統(tǒng)做功Q+系統(tǒng)吸收熱量系統(tǒng)放出熱量UU+系統(tǒng)內(nèi)能增加系統(tǒng)內(nèi)能減少熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)第一定律 U=W+Q1.1.某物體在對外做功為某物體在對外做功為75J75J的同時(shí)，從外界吸收的同時(shí)，從外界吸收的熱量為的熱量為50J50J，則在此過程中物體的內(nèi)能，則在此過程中物體的內(nèi)能 ( (填增加或減少填

7、增加或減少) ) J J。例題例題2 2（0505年全國理綜年全國理綜IIII）一定質(zhì)量的氣體經(jīng)歷一緩）一定質(zhì)量的氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過程設(shè)氣體分子間的勢能可忽略，慢的絕熱膨脹過程設(shè)氣體分子間的勢能可忽略，則在此過程中（）則在此過程中（）A A外界對氣體做功，氣體分子的平均動(dòng)能增加外界對氣體做功，氣體分子的平均動(dòng)能增加B B外界對氣體做功，氣體分子的平均動(dòng)能減少外界對氣體做功，氣體分子的平均動(dòng)能減少C C氣體對外界做功，氣體分子的平均動(dòng)能增加氣體對外界做功，氣體分子的平均動(dòng)能增加D D氣體對外界做功，氣體分子的平均動(dòng)能減少氣體對外界做功，氣體分子的平均動(dòng)能減少D3 3對于一定質(zhì)量的氣體，可

8、能發(fā)生的過程是（）對于一定質(zhì)量的氣體，可能發(fā)生的過程是（）A A等壓壓縮，溫度降低等壓壓縮，溫度降低 B B等溫吸熱，體積不變等溫吸熱，體積不變C C放出熱量，內(nèi)能增加放出熱量，內(nèi)能增加 D D絕熱壓縮，內(nèi)能不變絕熱壓縮，內(nèi)能不變AC4 4（0303年全國理綜）如圖所示，固定容器及可動(dòng)年全國理綜）如圖所示，固定容器及可動(dòng)活塞活塞P P都是絕熱的，中間有一導(dǎo)熱的固定隔板都是絕熱的，中間有一導(dǎo)熱的固定隔板B B，B B的的兩邊分別盛有氣體甲和乙現(xiàn)將活塞兩邊分別盛有氣體甲和乙現(xiàn)將活塞P P緩慢地向緩慢地向B B移動(dòng)移動(dòng)一段距離，已知?dú)怏w的溫度隨其內(nèi)能的增加而升一段距離，已知?dú)怏w的溫度隨其內(nèi)能的增加而升高則在移動(dòng)高則在移動(dòng)P P的過程中