2024-2025學(xué)年高中物理 第十章 熱力學(xué)定律 2 熱和內(nèi)能（3）教案 新人教版選修3-3

2024-2025學(xué)年高中物理第十章熱力學(xué)定律2熱和內(nèi)能（3）教案新人教版選修3-3學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是熱力學(xué)定律中的熱和內(nèi)能（3）。具體內(nèi)容包括：

1.熱量傳遞的方式：傳導(dǎo)、對流和輻射。

2.熱容和比熱容的概念及其計(jì)算。

3.熱力學(xué)第一定律：能量守恒定律。

4.熱力學(xué)第二定律：熵的增加原理。

5.熱力學(xué)應(yīng)用實(shí)例：熱機(jī)和制冷機(jī)的工作原理。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：

學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了熱力學(xué)基本概念、能量守恒定律等基礎(chǔ)知識(shí)，本節(jié)課將在這些基礎(chǔ)上進(jìn)一步深入探討熱和內(nèi)能的相關(guān)概念和定律。同時(shí)，本節(jié)課的內(nèi)容也與學(xué)生日常生活中常見的加熱、冷卻等現(xiàn)象密切相關(guān)，有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：

1.提高學(xué)生對物理現(xiàn)象的觀察和分析能力，使學(xué)生能夠從日常生活和實(shí)驗(yàn)中識(shí)別熱力學(xué)相關(guān)現(xiàn)象，并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解釋。

2.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，通過學(xué)習(xí)熱力學(xué)定律和原理，使學(xué)生能夠運(yùn)用邏輯推理和數(shù)學(xué)工具解決熱力學(xué)問題。

3.提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和數(shù)據(jù)處理能力，通過實(shí)驗(yàn)和觀察，使學(xué)生能夠驗(yàn)證熱力學(xué)定律，并能夠分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

4.培養(yǎng)學(xué)生對物理學(xué)科的興趣和熱情，通過引入熱力學(xué)在實(shí)際生活中的應(yīng)用實(shí)例，使學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到物理學(xué)科的重要性和實(shí)用性。

5.培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和交流表達(dá)能力，通過小組討論和報(bào)告，使學(xué)生能夠與他人合作解決問題，并能夠清晰地表達(dá)自己的觀點(diǎn)和思考。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了的相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了物理學(xué)科的基本概念、能量守恒定律等基礎(chǔ)知識(shí)。他們對物理現(xiàn)象的觀察和分析能力有一定基礎(chǔ)，能夠從日常生活和實(shí)驗(yàn)中識(shí)別熱力學(xué)相關(guān)現(xiàn)象。同時(shí)，學(xué)生已經(jīng)具備一定的科學(xué)思維能力，能夠運(yùn)用邏輯推理和數(shù)學(xué)工具解決物理問題。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

學(xué)生對于熱力學(xué)定律和內(nèi)能的概念可能感到較為抽象和復(fù)雜，但通過引入熱力學(xué)在實(shí)際生活中的應(yīng)用實(shí)例，可以激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。在學(xué)習(xí)能力方面，學(xué)生具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力和數(shù)據(jù)處理能力，能夠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察和結(jié)果分析。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生可能更偏好通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)際例子來理解理論知識(shí)，喜歡互動(dòng)和合作學(xué)習(xí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在學(xué)習(xí)熱力學(xué)定律和內(nèi)能的概念時(shí)，可能會(huì)遇到難以理解抽象概念和復(fù)雜公式的困難。對于熱量傳遞的方式、熱容和比熱容的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生可能需要更多的實(shí)例和實(shí)際操作來加深理解。此外，學(xué)生可能對熱力學(xué)第二定律和熵的概念感到困惑，需要通過具體的例子和解釋來幫助理解。因此，教師需要通過清晰的講解、直觀的演示和適當(dāng)?shù)木毩?xí)來引導(dǎo)學(xué)生克服這些困難，提供更多的支持和學(xué)習(xí)資源。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有本節(jié)課所需的教材或?qū)W習(xí)資料，包括《2024-2025學(xué)年高中物理第十章熱力學(xué)定律2熱和內(nèi)能（3）教案新人教版選修3-3》。教材中應(yīng)包含熱量傳遞的方式、熱容和比熱容的計(jì)算、熱力學(xué)第一定律和第二定律等相關(guān)知識(shí)，以便學(xué)生能夠跟隨教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源。例如，可以準(zhǔn)備熱量傳遞的示意圖、熱容和比熱容的計(jì)算公式圖示、熱力學(xué)第一定律和第二定律的圖解等。這些輔助材料可以幫助學(xué)生更直觀地理解和掌握熱力學(xué)定律和內(nèi)能的概念。

3.實(shí)驗(yàn)器材：如果涉及實(shí)驗(yàn)，確保實(shí)驗(yàn)器材的完整性和安全性?？梢赃x擇一些簡單的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，如溫度計(jì)、熱量計(jì)、熱源和冷源等，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)觀察和測量熱力學(xué)現(xiàn)象，增強(qiáng)對知識(shí)的理解和記憶。在實(shí)驗(yàn)前，要確保學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)操作的步驟和注意事項(xiàng)，避免意外發(fā)生。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，如分組討論區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)等。將教室布置成適合小組討論和實(shí)驗(yàn)操作的環(huán)境，可以提供學(xué)生之間相互交流和合作的機(jī)會(huì)，促進(jìn)學(xué)生的積極參與和主動(dòng)學(xué)習(xí)。

5.教學(xué)工具：準(zhǔn)備投影片、黑板、白板筆等教學(xué)工具，以便教師在課堂上進(jìn)行講解和演示。同時(shí)，確保多媒體設(shè)備正常運(yùn)行，以便展示教學(xué)視頻和圖片等輔助材料。

6.學(xué)習(xí)資源：為學(xué)生提供相關(guān)的學(xué)習(xí)資源，如學(xué)術(shù)文章、網(wǎng)絡(luò)資源等，以便學(xué)生能夠在課后進(jìn)行深入學(xué)習(xí)和拓展。同時(shí)，提供解答疑問的渠道，如課后輔導(dǎo)、線上問答等，幫助學(xué)生解決在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題。教學(xué)流程（一）課前準(zhǔn)備（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

學(xué)生預(yù)習(xí)：

發(fā)放預(yù)習(xí)材料，引導(dǎo)學(xué)生提前了解熱力學(xué)定律和內(nèi)能的學(xué)習(xí)內(nèi)容，標(biāo)記出有疑問或不懂的地方。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題，激發(fā)學(xué)生思考，為課堂學(xué)習(xí)熱力學(xué)定律和內(nèi)能的內(nèi)容做好準(zhǔn)備。

教師備課：

深入研究教材，明確熱力學(xué)定律和內(nèi)能的教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)。

準(zhǔn)備教學(xué)用具和多媒體資源，確保熱力學(xué)定律和內(nèi)能教學(xué)過程的順利進(jìn)行。

設(shè)計(jì)課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)熱力學(xué)定律和內(nèi)能的積極性。

（二）課堂導(dǎo)入（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問題或設(shè)置懸念，引發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入熱力學(xué)定律和內(nèi)能的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

回顧舊知：

簡要回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的熱力學(xué)定律和內(nèi)能的內(nèi)容，幫助學(xué)生建立知識(shí)之間的聯(lián)系。

提出問題，檢查學(xué)生對舊知的掌握情況，為熱力學(xué)定律和內(nèi)能新課學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

（三）新課呈現(xiàn)（預(yù)計(jì)用時(shí)：25分鐘）

知識(shí)講解：

清晰、準(zhǔn)確地講解熱力學(xué)定律和內(nèi)能的知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

突出重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)難點(diǎn)，通過對比、歸納等方法幫助學(xué)生加深記憶。

互動(dòng)探究：

設(shè)計(jì)小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生圍繞熱力學(xué)定律和內(nèi)能問題展開討論，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。

鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)和疑問，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，拓展思維。

技能訓(xùn)練：

設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)或?qū)嶒?yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)熱力學(xué)定律和內(nèi)能知識(shí)的應(yīng)用，提高實(shí)踐能力。

在熱力學(xué)定律和內(nèi)能新課呈現(xiàn)結(jié)束后，對知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理和總結(jié)。

強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)，幫助學(xué)生形成完整的知識(shí)體系。

（四）鞏固練習(xí)（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

隨堂練習(xí)：

隨堂練習(xí)題，讓學(xué)生在課堂上完成，檢查學(xué)生對熱力學(xué)定律和內(nèi)能知識(shí)的掌握情況。

鼓勵(lì)學(xué)生相互討論、互相幫助，共同解決熱力學(xué)定律和內(nèi)能問題。

錯(cuò)題訂正：

針對學(xué)生在隨堂練習(xí)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，進(jìn)行及時(shí)訂正和講解。

引導(dǎo)學(xué)生分析錯(cuò)誤原因，避免類似錯(cuò)誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

知識(shí)拓展：

介紹與熱力學(xué)定律和內(nèi)能內(nèi)容相關(guān)的拓展知識(shí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。

情感升華：

結(jié)合熱力學(xué)定律和內(nèi)能內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

鼓勵(lì)學(xué)生分享學(xué)習(xí)熱力學(xué)定律和內(nèi)能的心得和體會(huì)，增進(jìn)師生之間的情感交流。

（六）課堂小結(jié)（預(yù)計(jì)用時(shí)：2分鐘）

簡要回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的熱力學(xué)定律和內(nèi)能內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

肯定學(xué)生的表現(xiàn)，鼓勵(lì)他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的熱力學(xué)定律和內(nèi)能內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

提醒學(xué)生注意作業(yè)要求和時(shí)間安排，確保作業(yè)質(zhì)量。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識(shí)掌握：學(xué)生能夠理解并掌握熱量傳遞的方式、熱容和比熱容的概念及其計(jì)算方法，以及熱力學(xué)第一定律和第二定律的基本原理。他們應(yīng)該能夠識(shí)別不同的熱傳遞現(xiàn)象，并運(yùn)用熱容和比熱容的知識(shí)解釋實(shí)際問題。

2.科學(xué)思維：學(xué)生應(yīng)該能夠運(yùn)用邏輯推理和數(shù)學(xué)工具解決熱力學(xué)相關(guān)問題，如熱量傳遞的計(jì)算、熱力學(xué)定律的應(yīng)用等。他們應(yīng)該能夠運(yùn)用所學(xué)的熱力學(xué)知識(shí)分析和解釋實(shí)際生活中的熱現(xiàn)象。

3.實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)分析：通過實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)處理，學(xué)生應(yīng)該能夠驗(yàn)證熱力學(xué)定律，并能夠分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。他們應(yīng)該能夠運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法和數(shù)據(jù)分析技巧，收集和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而得出合理的結(jié)論。

4.問題解決：學(xué)生應(yīng)該能夠運(yùn)用所學(xué)的熱力學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，如熱機(jī)的效率計(jì)算、制冷機(jī)的工作原理等。他們應(yīng)該能夠?qū)⒗碚撝R(shí)與實(shí)際情況相結(jié)合，解決實(shí)際問題。

5.合作和交流：通過小組討論和報(bào)告，學(xué)生應(yīng)該能夠與他人合作解決問題，并能夠清晰地表達(dá)自己的觀點(diǎn)和思考。他們應(yīng)該能夠傾聽他人的意見，與他人進(jìn)行有效的溝通和合作。

6.興趣和熱情：通過引入熱力學(xué)在實(shí)際生活中的應(yīng)用實(shí)例，學(xué)生應(yīng)該能夠激發(fā)對物理學(xué)科的興趣和熱情。他們應(yīng)該能夠認(rèn)識(shí)到物理學(xué)科的重要性和實(shí)用性，并愿意進(jìn)一步學(xué)習(xí)和探索。

7.情感態(tài)度：學(xué)生應(yīng)該能夠培養(yǎng)對科學(xué)的探索精神和創(chuàng)新意識(shí)，通過對熱力學(xué)定律和內(nèi)能的學(xué)習(xí)，他們應(yīng)該能夠思考學(xué)科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)對社會(huì)的責(zé)任感。內(nèi)容邏輯關(guān)系①熱力學(xué)第一定律：能量守恒定律

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：能量守恒定律

-詞：能量、守恒、轉(zhuǎn)換、平衡

-句：在熱力學(xué)中，能量守恒定律是基礎(chǔ)，任何系統(tǒng)的總能量保持不變，能量可以從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式。

②熱量傳遞的方式

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：熱量傳遞、傳導(dǎo)、對流、輻射

-詞：熱量、傳遞、方式、介質(zhì)、速度

-句：熱量可以通過傳導(dǎo)、對流和輻射三種方式在物體之間傳遞，其速度和效率取決于傳遞的介質(zhì)和條件。

③熱容和比熱容

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：熱容、比熱容、單位、計(jì)算

-詞：熱容、比熱容、吸收、釋放、熱量

-句：熱容是物體吸收或釋放熱量時(shí)溫度變化的度量，比熱容是單位質(zhì)量的物體吸收或釋放熱量時(shí)溫度變化的度量，它們用于計(jì)算物體的溫度變化和熱量的轉(zhuǎn)移。

④熱力學(xué)第二定律：熵的增加原理

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：熱力學(xué)第二定律、熵、增加、方向

-詞：熵、熱力學(xué)、方向、不可逆、過程

-句：熱力學(xué)第二定律指出，在一個(gè)封閉系統(tǒng)中，熵總是增加或保持不變，沒有減少的趨勢，這一原理限定了熱力學(xué)過程的方向和可逆性。

⑤熱力學(xué)應(yīng)用實(shí)例

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：熱機(jī)、制冷機(jī)、工作原理、效率

-詞：熱機(jī)、制冷機(jī)、工作原理、效率、熱效率

-句：熱機(jī)和制冷機(jī)是熱力學(xué)原理的實(shí)際應(yīng)用，它們通過熱能和機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)工作，熱效率是衡量它們效率的重要指標(biāo)。

板書設(shè)計(jì)：

-熱力學(xué)第一定律：能量守恒定律

-熱量傳遞的方式：傳導(dǎo)、對流、輻射

-熱容和比熱容：定義、計(jì)算、單位

-熱力學(xué)第二定律：熵的增加原理

-熱力學(xué)應(yīng)用實(shí)例：熱機(jī)、制冷機(jī)、工作原理、效率重點(diǎn)題型整理1.熱量傳遞方式的判斷和計(jì)算

例題1：在一個(gè)密閉容器中，將一個(gè)金屬塊加熱，另一金屬塊放入容器中，發(fā)現(xiàn)兩金屬塊的溫度發(fā)生變化。請判斷熱量傳遞的方式是什么？

答案：熱量傳遞的方式是對流。因?yàn)榻饘賶K與空氣之間的接觸面發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致熱量從高溫金屬塊傳遞到低溫金屬塊。

例題2：在一個(gè)封閉的系統(tǒng)中，一個(gè)熱源通過金屬棒將熱量傳遞給水，水溫升高。請計(jì)算水吸收的熱量。

答案：水吸收的熱量可以通過熱容和比熱容的計(jì)算得出。設(shè)水的質(zhì)量為m，比熱容為c，水溫升高前后溫度差為ΔT，則水吸收的熱量為Q=mcΔT。

2.熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用

例題3：一個(gè)封閉系統(tǒng)經(jīng)過一個(gè)過程，系統(tǒng)內(nèi)能增加，外界對系統(tǒng)做的功為W，熱力學(xué)第一定律如何表示？

答案：根據(jù)熱力學(xué)第一定律，系統(tǒng)內(nèi)能的變化等于外界對系統(tǒng)做的功加上系統(tǒng)吸收的熱量，即ΔU=W+Q。

例題4：一個(gè)熱機(jī)工作過程中，外界對系統(tǒng)做的功為W，系統(tǒng)放出的熱量為Q，熱效率如何計(jì)算？

答案：熱效率是系統(tǒng)對外做功與系統(tǒng)吸收熱量之比，即η=W/Q。

3.熱容和比熱容的計(jì)算和應(yīng)用

例題5：一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體，溫度升高10℃，其熱容為100J/℃℃，請計(jì)算物體吸收的熱量。

答案：物體吸收的熱量可以通過熱容和溫度變化的計(jì)算得出。設(shè)溫度升高為ΔT，熱容為c，則物體吸收的熱量為Q=cΔT。

例題6：一個(gè)質(zhì)量為2kg的水，從20℃升高到100℃，請計(jì)算水吸收的熱量。

答案：水吸收的熱量可以通過比熱容和溫度變化的計(jì)算得出。設(shè)水溫升高為ΔT，比熱容為c，則水吸收的熱量為Q=cmΔT。

4.熱力學(xué)第二定律的應(yīng)用

例題7：一個(gè)熱力學(xué)過程中，系統(tǒng)的熵增加了，是否違背了熱力學(xué)第二定律？

答案：不違背。根據(jù)熱力學(xué)第二定律，在一個(gè)封閉系統(tǒng)中，熵總是增加或保持不變，沒有減少的趨勢。因此，系統(tǒng)的熵增加是符合熱力學(xué)第二定律的。

例題8：一個(gè)熱機(jī)工作過程中，熱機(jī)的效率為20%，請判斷熱機(jī)是否違反了熱力學(xué)第二定律。

答案：不違反。熱機(jī)的效率是指系統(tǒng)對外做功與系統(tǒng)吸收熱量之比，即η=W/Q。即使熱機(jī)的效率較低，只要熱機(jī)能夠?qū)ν庾龉?，就符合熱力學(xué)第二定律。

5.熱力學(xué)應(yīng)用實(shí)例的分析和計(jì)算

例題9：一個(gè)熱機(jī)工作過程中，熱機(jī)吸收的熱量為Q1，對外做功為W，熱效率為η，請計(jì)算熱機(jī)的理論最大效率。

答案：熱機(jī)的理論最大效率是指熱機(jī)吸收的熱量完全轉(zhuǎn)化為機(jī)械能時(shí)的效率，即ηmax=1。

例題10：一個(gè)制冷機(jī)工作過程中，制冷機(jī)的制冷量為Q2，制冷機(jī)的功率為P，請計(jì)算制冷機(jī)的制冷系數(shù)。

答案：制冷機(jī)的制冷系數(shù)是指制冷機(jī)的制冷量與輸入功率之比，即ε=Q2/P。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

1.學(xué)生能夠理解并掌握熱量傳遞的方式、熱容和比熱容的概念及其計(jì)算方法，以及熱力學(xué)第一定律和第二定律的基本原理。

2.學(xué)生能夠運(yùn)用邏輯推理和數(shù)學(xué)工具解決熱力學(xué)相關(guān)問題，如熱量傳遞的計(jì)算、熱力學(xué)定律的應(yīng)用等。

3.學(xué)生能夠通過實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)處理，驗(yàn)證熱力學(xué)定律，并能夠分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

4.學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)的熱力學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，如熱機(jī)的效率計(jì)算、制冷機(jī)的工作原理等。

5.學(xué)生能夠與他人合作解決問題，并能夠清晰地表達(dá)自己的觀點(diǎn)和思考。

6.學(xué)生能夠激發(fā)對物理學(xué)科的興趣和熱情，認(rèn)識(shí)到物理學(xué)科的重要性和實(shí)用性。

7.學(xué)生能夠培養(yǎng)對科學(xué)的探索精神和創(chuàng)新意識(shí)，思考學(xué)科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)對社會(huì)的責(zé)任感。

當(dāng)堂檢測：

1.判斷題：

（1）熱量可以通過傳導(dǎo)、對流和輻射三種方式在物體之間傳遞。（正確）

（2）熱力學(xué)第一定律是指能量守恒定律。（正確）

（3）熱容是物體吸收或釋放熱量時(shí)溫度變化的度量。（正確）

（4）熱力學(xué)第二定律指出，在一個(gè)封閉系統(tǒng)中，熵總是減少或保持不變。（錯(cuò)誤）

2.填空題：

（1）熱量傳遞的方式有三種：________、________、________。

（2）熱力學(xué)第一定律表明，系統(tǒng)的內(nèi)能變化等于外界對系統(tǒng)做的功加上系統(tǒng)吸收的熱量，即________。

（3）熱容是________的度量，比熱容是________的度量，它們用于計(jì)算物體的溫度變化和熱量的轉(zhuǎn)移。

（4）熱力學(xué)第二定律指出，在一個(gè)封閉系統(tǒng)中，熵總是增加或保持不變，沒有減少的趨勢，這一原理限定了熱力學(xué)過程的方向和________。

3.計(jì)算題：

（1）一個(gè)質(zhì)量為2kg的水，從20℃升高到100℃，請計(jì)算水吸收的熱量。

解：水吸收的熱量可以通過比熱容和溫度變化的計(jì)算得出。設(shè)水溫升高為ΔT，比熱容為c，則水吸收的熱量為Q=cmΔT。

Q=2kg*4186J/(kg·℃)*(100℃-20℃)

Q=2kg*4186J/(kg·℃)*80℃

Q=2kg*335.28J/℃

Q=670.56J

（2）一個(gè)熱機(jī)工作過程中，熱機(jī)吸收的熱量為Q1，對外做功為W，熱效率為η，請計(jì)算熱機(jī)的理論最大效率。

解：熱機(jī)的理論最大效率是指熱機(jī)吸收的熱量完全轉(zhuǎn)化為機(jī)械能時(shí)的效率，即ηmax=1。

（3）一個(gè)制冷機(jī)工作過程中，制冷機(jī)的制冷量為Q2，制冷機(jī)的功率為P，請計(jì)算制冷機(jī)的制冷系數(shù)。

解：制冷機(jī)的制冷系數(shù)是指制冷機(jī)的制冷量與輸入功率之比，即ε=Q2/P。

4.應(yīng)用題：

（1）一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體，溫度升高10℃，其熱容為100J/℃℃，請計(jì)算物體吸收的熱量。

解：物體吸收的熱量可以通過熱容和溫度變化的計(jì)算得出。設(shè)溫度升高為ΔT，熱容為c，則物體吸收的熱量為Q=cΔT。

Q=1kg*100J/(kg·℃)*10℃

Q=1kg*100J/℃*10℃

Q=1000J

（2）一個(gè)熱力學(xué)過程中，系統(tǒng)的熵增加了，是否違背了熱力學(xué)第二定律？

解：不違背。根據(jù)熱力學(xué)第二定律，在一個(gè)封閉系統(tǒng)中，熵總是增加或保持不變，沒有減少的趨勢