人教版物理选修33第十章第3节103热力学第一定律能量守恒定律课件

1、10.3热力学第一定律 能量守恒定律第1页，共27页。物体内能物体内所有分子的K 和P 总和内能改变决定物体内能的因素：（1）从宏观上看：物体内能的大小由物体的摩尔数、温度和体积 三个因素决定（2）从微观上看：物体内能的大小由组成物体的分子总数，分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定做功：其它形式的能与内能的转化，用功量度热传递：高温物体的内能向低温物体转移，用热量量度第2页，共27页。改变内能的两种方式做功热传递对内对外吸热放热内能增加内能增加内能减少内能减少（外界对物体做功）（物体对外界做功）（物体从外界吸热）（物体对外界放热）第3页，共27页。1物体与外界没有热交换时（绝热过程）

2、外界对物体做多少功，它的内能就增加多少，反之物体对外界做功多少，它的内能就减少多少， W = U 其中U表示内能的增量，内能U增加取正，内能U减少取负；W表示功，外界对物体做功W取正物体对外界做功，W取负做功的过程，物体的体积必发生变化第4页，共27页。第5页，共27页。2物体与外界间没有做功时，物体从外界吸收多少热量，它的内能就增加多少；物体向外界放出多少热量，它的内能就减少多少， Q = U 其中Q 表示热量，物体从外界吸热Q 取正，物体向外界放热Q 取负第6页，共27页。3热力学第一定律：物体内能的增加等于外界对物体所做的功与从外界吸收的热量之和（l）热力学第一定律反映了功、热量跟内能改

3、变之间的定量关系 （2）式中Q 、 U、 W的正负及含义如下所述 第7页，共27页。定律中各量的正、负号及含义物理量符号意义符号意义W+外界对物体做功物体对外界做功Q+物体吸收热量物体放出热量U+内能增加内能减少第8页，共27页。1、关于物体的内能变化以下说法正确的是（ ） A物体吸收热量，内能一定增大 B物体对外做功，内能一定减小 C物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变 D物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变C课堂练习第9页，共27页。2、关于内能下列说法正确的是（ ） A.相同质量的两物体，升高相同的温度，内能增量一定相同； B.一定量00C的水结成00C的冰，内能一定减小 C.一

4、定量气体克服外界压力膨胀，但不吸热也不放热，内能一定减小 D.一定量气体吸收热量而保持体积不变，内能可能减小BC第10页，共27页。3.一定量的气体从外界吸收了2.6105J的热量，内能增加了4.2105J是气体对外界做了功，还是外界对气体做了功？做了多少焦耳的功？第11页，共27页。解析：引起物体内能变化的物理过程有两种，做功和热传递，由于物体内能的增加量大于物体从外界吸收的热量，所以一定存在外界对物体做功根据热力学第一定律U = Q W得：W为正值，表明外界对物体做功 第12页，共27页。4.一定质量的气体在保持压强恒等于1.0105Pa的状况下，体积从20L膨胀到30L，这一过程中气体从

5、外界吸热4103J，则气体内能的变化为()A增加了5103JB减少了5103JC增加了3103JD减少了3103JC第13页，共27页。5如图所示，用绝热活塞把绝热容器隔成容积相同的两部分，先把活塞锁住，将质量和温度都相同的理想气体氢气和氧气分别充入容器的两部分，然后提起销子，使活塞可以无摩擦地滑动，当活塞平衡时()A氢气的温度不变B氢气的压强减小C氢气的体积增大D氧气的温度升高BCD第14页，共27页。6如图，一绝热容器被隔板K隔开a、b两部分已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态在此过程中()A气体对外界做功，内能减少B气体不做功，内能不变C气

6、体压强变小，温度降低D气体压强变小，温度不变BD第15页，共27页。5.如图所示，A、B两点表示一定质量的某种理想气体的两个状态，当气体从状态A变化到状态B时()A体积必然变大B有可能经过体积减小的过程C外界必然对气体做正功D气体必然从外界吸热ABD第16页，共27页。6.如图所示是一定质量的理想气体从状态A经B至C的p 图线，则在此过程中()A气体的内能改变B气体的体积增大C气体向外界放热D气体对外界做功C第17页，共27页。7如图所示，a、b、c、d表示一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ad平行于横坐标轴，dc平行于纵坐标轴，ab的延长线过原点，以下说法正确的是()A从状态d

7、到c，气体不吸热也不放热B从状态c到b，气体放热C从状态a到d，气体对外做功D从状态b到a，气体吸热BCD第18页，共27页。8.一定质量的理想气体，从某一状态开始，经过一系列变化后又回到开始的状态，用W1表示外界对气体做的功，W2表示气体对外界做的功，Q1表示气体吸收的热量，Q2表示气体放出的热量则在整个过程中一定有()AQ1Q2W2W1BQ1Q2W1W2CW1W2DQ1Q2B第19页，共27页。9.在图所示的两端开口的“U”形管中，盛有同种液体，并用阀门K将液体隔成左、右两部分，左边液面比右边液面高现打开阀门K，从打开阀门到两边液面第一次平齐的过程中，液体向外放热为Q，内能变化量为U，动能

8、变化量为Ek；大气对液体做功为W1，重力做功为W2，液体克服阻力做功为W3，由功能关系可得W10W2W3EkW2W3QUW3QU其中，正确的是()ABCDB 第20页，共27页。二、能量守恒定律 第21页，共27页。1大量事实证明：各种形式的能可以相互转化，并且在转化过程中守恒2能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另外的物体，在转化或转移过程中其总量不变 3能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的规律之一，也是19世纪自然科学的三大发现之一，被恩格斯称为“伟大的运动基本规律” 第22页，共27页。三、永动机不可能制成 第23页，共

9、27页。1第一类永动机：人们把设想中的不消耗能量的机器叫做第一类永动机2第一类永动机的设想由于违背了能量守恒定律，所以不可能制成 第24页，共27页。10自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法正确的是 （ ）A.秋千的机械能守恒 B.秋千的能量正在消失C.只有动能和重力势能的相互转化 D.减少的机械能转化为内能，但总能量守恒第25页，共27页。小结热力学第一定律：U = Q W 能量在转化或转移过程中遵守能量守恒定律第一类永动机不可能制成第26页，共27页。1、不要做刺猬，能不与人结仇就不与人结仇，谁也不跟谁一辈子，有些事情没必要记在心上。2、相遇总是猝不及防，而离别多是蓄谋已久，总有一些人

10、会慢慢淡出你的生活，你要学会接受而不是怀念。3、其实每个人都很清楚自己想要什么，但并不是谁都有勇气表达出来。渐渐才知道，心口如一，是一种何等的强大!4、有些路看起来很近，可是走下去却很远的，缺少耐心的人永远走不到头。人生，一半是现实，一半是梦想。5、你心里最崇拜谁，不必变成那个人，而是用那个人的精神和方法，去变成你自己。6、过去的事情就让它过去，一定要放下。学会狠心，学会独立，学会微笑，学会丢弃不值得的感情。7、成功不是让周围的人都羡慕你，称赞你，而是让周围的人都需要你，离不开你。8、生活本来很不易，不必事事渴求别人的理解和认同，静静的过自己的生活。心若不动，风又奈何。你若不伤，岁月无恙。9、

11、命运要你成长的时候，总会安排一些让你不顺心的人或事刺激你。10、你迷茫的原因往往只有一个，那就是在本该拼命去努力的年纪，想得太多，做得太少。11、有一些人的出现，就是来给我们开眼的。所以，你一定要禁得起假话，受得住敷衍，忍得住欺骗，忘得了承诺，放得下一切。12、不要像个落难者，告诉别人你的不幸。逢人只说三分话，不可全抛一片心。13、人生的路，靠的是自己一步步去走，真正能保护你的，是你自己的选择。而真正能伤害你的，也是一样，自己的选择。14、不要那么敏感，也不要那么心软，太敏感和太心软的人，肯定过得不快乐，别人随便的一句话，你都要胡思乱想一整天。15、不要轻易去依赖一个人，它会成为你的习惯，当分别来临，你失去的不是某个人，而是你精神的支柱;无论何时何地，都要学会独立行走，它会让你走得更坦然些。16、在不违背原则的情况下，对别人要宽容，能帮就帮，千万不要把人逼绝了，给人留条后路，懂得从内心欣赏别人，虽然这很多时候很难。17、做不了决定的时候，让时间帮你决定。如果还是无法决定，做