物理選修33人教新課標(biāo)103熱力學(xué)第一定律能量守恒定律課件概要

1、物理選修33人教新課標(biāo)103熱力學(xué)第一定律能量守恒定律課件概要物理選修33人教新課標(biāo)103熱力學(xué)第一定律能量守恒定律課件概2熱力學(xué)第一定律 能量守恒定律4熱力學(xué)第一定律31.理解和掌握熱力學(xué)第一定律，并掌握其表 達式。2.能運用熱力學(xué)第一定律解釋自然界能量的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移問題。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.知道第一類永動機是不可能制成的。 返回課標(biāo)要求51.理解和掌握熱力學(xué)第一定律，并掌握其表 達式。 返回課4【問題】：改變物體內(nèi)能的方式有哪些？【引入】：既然做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，那么，功、熱量跟內(nèi)能的改變之間一定有某種聯(lián)系，下面我們就這個問題來

2、進行探究. 返回情景切入 6【問題】：改變物體內(nèi)能的方式有哪些？ 返回情景切入 51 熱力學(xué)第一定律探究點2 能量守恒定律探究點3 永動機探究點互動合作探究71 熱力學(xué)第一定律探究點2 能61 熱力學(xué)第一定律探究點【問題1】：如果單純的對系統(tǒng)做功，那么內(nèi)能的增量與功之間有怎樣的關(guān)系？【問題2】：如果單純的對系統(tǒng)傳熱，那么內(nèi)能的增量與熱之間有怎樣的關(guān)系？【討論1】：如果即對系統(tǒng)做功同時又對系統(tǒng)傳熱，那么內(nèi)能的增量與熱量和功之間又應(yīng)該有怎樣的關(guān)系？81 熱力學(xué)第一定律探究點【問題1】：如果單純的7熱力學(xué)第一定律表述為：一個熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和這個關(guān)系叫做

3、熱力學(xué)第一定律表達式為：UQW1 熱力學(xué)第一定律探究點9熱力學(xué)第一定律1 熱力學(xué)第一定律探究點8【問題3】外界對系統(tǒng)做功、傳熱，這時系統(tǒng)的內(nèi)能增加了。反過來系統(tǒng)也可以對外界做功或傳熱，那么這時系統(tǒng)的內(nèi)能將如何變化呢？1 熱力學(xué)第一定律探究點10【問題3】外界對系統(tǒng)做功、傳熱，這時系統(tǒng)的內(nèi)能增加了。反9【討論2】三者遵從符號法則：做功W熱量Q內(nèi)能的改變U外界對系統(tǒng)做功系統(tǒng)從外界吸收熱量系統(tǒng)對外界做功系統(tǒng)向外界放出熱量1 熱力學(xué)第一定律探究點取正值“”取負值“”即時檢測 1系統(tǒng)的內(nèi)能增加系統(tǒng)的內(nèi)能減少11【討論2】三者遵從符號法則：做功W熱量Q內(nèi)能的改變U外10即時檢測 1一定量的氣體膨脹對外做功

4、100J，同時從外界吸收了120J的熱量，它的內(nèi)能的變化可能是()A減小20JB增大20JC減小220J D增大220J解析：氣體對外做功W100J，吸收熱量Q120J.由熱力學(xué)第一定律有UWQ100J120J20J.U0，說明氣體的內(nèi)能增加. 返回B12即時檢測 1 返回B112 能量守恒定律探究點【討論3】自然界中存在多種運動形式，每種運動形式都對應(yīng)一種能量，請同學(xué)們討論下列運動各對應(yīng)的是什么能量？機械運動分子的熱運動 電磁運動132 能量守恒定律探究點【討論3】自然界中存在122 能量守恒定律探究點【問題5】這些不同的能量可以相互轉(zhuǎn)化嗎？舉出日常生活中能量相互轉(zhuǎn)化的例子嗎？【問題6】物體

5、從高處落下子彈飛入木板中靜止它們原有的能量消失了嗎？如果沒有消失，那這些能量那里去了呢？【問題7】汽車啟動加速爐子上水壺里的水變最后熱沸騰是它們憑空產(chǎn)生了能量嗎？如果不是，那這些能量從那里來的呢？142 能量守恒定律探究點【問題5】這些不同的能132 能量守恒定律探究點 大量的事實表明：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量不變，這就是能量守恒定律 能量守恒定律是一切自然現(xiàn)象都遵從的一條自然規(guī)律。關(guān)于它的確立過程及意義，請大家閱讀課本54頁到55頁相關(guān)內(nèi)容并找出答案。152 能量守恒定律探究點 大142 能

6、量守恒定律探究點 【問題8】能量守恒定律守恒定律是某一位科學(xué)家研究的成果嗎？ 【問題9】他的發(fā)現(xiàn)被認為是能量守恒定律的先驅(qū)的人和被公認為的第一個提出能量守恒思想的人分別是誰？ 【問題10】那兩位科學(xué)家利用能量守恒定律預(yù)言了中微子的存在并在后來得到了證實？162 能量守恒定律探究點 152 能量守恒定律探究點 能量守恒定律與細胞學(xué)說、生物進化論一起列為19世紀(jì)的三大發(fā)現(xiàn)。即時檢測 2 【問題11】能量守恒定律的意義？ 把原來人們認為互不相關(guān)的各種現(xiàn)象聯(lián)系在一起，把表面上完全不同的各類運動統(tǒng)一在一個自然規(guī)律中172 能量守恒定律探究點 16即時檢測 2 返回自由擺動的秋千擺動幅度越來越小，下列說法

7、正確的是 （ ）A.秋千的機械能守恒 B.秋千的能量正在消失C.只有動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化 D.減少的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但總能量守恒解析：整個過程中只有機械能和內(nèi)能之間的相互轉(zhuǎn)化，根據(jù)能量守恒定律D答案正確。D18即時檢測 2 返回D173 永動機探究點【問題11】既然一切過程都遵從能量守恒，是否可以制造如圖的這樣一類裝置（它不需要任何動力或燃料，卻能不斷地對外做功）并且加以利用？193 永動機探究點【問題11】既然一切過程都遵從183 永動機探究點第一類永動機：人們把設(shè)想中的不消耗能量的機械叫做第一類永動機關(guān)于永動機的相關(guān)內(nèi)容請大家閱讀課本5556頁相關(guān)內(nèi)容203 永動機探究點第一類永動機：人們把設(shè)想中的不193 永動機探究點【問題12】永動機是在什么樣的歷史背景下產(chǎn)生的【討論4】第一類永動機失敗的原因它的思想違背了能量守恒定律。213 永動機探究點【問題12】永動機是在什么樣的201改變系統(tǒng)的內(nèi)能有兩種方式： ，這兩種方式是 的3能量守恒定律可以表述為： 能量既不會 也不會，它只能 或者 ，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量 2一個熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它 的和，這個關(guān)系叫表達式為： .做功和熱傳遞等價做的功熱力學(xué)第一定律UWQ憑空產(chǎn)生憑空消失從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體 不變 小結(jié) 返回221改變系統(tǒng)的內(nèi)能有兩種方式： 211、第