湖南省長(zhǎng)郡中學(xué)高中物理 第十章 第三節(jié) 熱力學(xué)第一定律課件 新人教版選修33

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1、 問題問題 ：既然做功和熱傳遞都可以改變物體：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，我們就來研究這個(gè)問題定有某種聯(lián)系，我們就來研究這個(gè)問題. . 問題問題 ：改變物體內(nèi)能的方式有哪些？：改變物體內(nèi)能的方式有哪些？ 做功和熱傳遞做功和熱傳遞1. 1.一個(gè)物體，它既沒有吸收熱量也沒有一個(gè)物體，它既沒有吸收熱量也沒有放出熱量，那么：放出熱量，那么：如果外界做的功為，則它的內(nèi)能如果外界做的功為，則它的內(nèi)能如何變化？變化了多少？如何變化？變化了多少？如果物體對(duì)外界做的功為，則它如果物體對(duì)外界做的功為，則它的內(nèi)能如何變化

2、？變化了多少？的內(nèi)能如何變化？變化了多少？2.一個(gè)物體，如果外界既沒有對(duì)物體一個(gè)物體，如果外界既沒有對(duì)物體做功，物體也沒有對(duì)外界做功，那么：做功，物體也沒有對(duì)外界做功，那么：如果物體吸收熱量，它的內(nèi)能如如果物體吸收熱量，它的內(nèi)能如何變化？變化了多少？何變化？變化了多少？ 如果放出熱量，它的內(nèi)能如何變?nèi)绻懦鰺崃?，它的?nèi)能如何變化？變化了多少？化？變化了多少？3.如果物體在跟外界同時(shí)發(fā)如果物體在跟外界同時(shí)發(fā)生做功和熱傳遞的過程中，生做功和熱傳遞的過程中，內(nèi)能的變化內(nèi)能的變化U與熱量及與熱量及做的功之間又有什么關(guān)系做的功之間又有什么關(guān)系呢？呢？ U = W + Q U = W + Q 該式表示的是

3、內(nèi)能的變化量跟功、熱該式表示的是內(nèi)能的變化量跟功、熱量的定量關(guān)系，在物理學(xué)中叫做量的定量關(guān)系，在物理學(xué)中叫做熱力學(xué)熱力學(xué)第一定律第一定律. .U U 物體內(nèi)能的增加量物體內(nèi)能的增加量 W W 外界對(duì)物體做的功外界對(duì)物體做的功 Q Q 物體吸收的熱量物體吸收的熱量 物理量 符號(hào)意義符號(hào)意義W+外界對(duì)物體做功物體對(duì)外界做功Q+物體吸收熱量物體放出熱量UU+內(nèi)能增加內(nèi)能減少返回 例題：一定量的氣體從外界吸收了例題：一定量的氣體從外界吸收了2.62.610105 5J J的熱量，內(nèi)能增加了的熱量，內(nèi)能增加了4.2 4.2 10105 5J J。問：是氣體對(duì)外界做了功，還是外界對(duì)氣體問：是氣體對(duì)外界做了

4、功，還是外界對(duì)氣體做了功？做了多少焦耳的功？做了功？做了多少焦耳的功？解：根據(jù)U = W + Q 得W = U Q = 4.2 105J 2.6105J= 1.6105J W為正值，外界對(duì)氣體做功，做了1.6105J 的功。解：同理可得：W =U Q = 1.6 105J 2.6105J= 1.0105J W為負(fù)值，說明氣體對(duì)外界做功（氣體體積變大），做了1.0105J 的功。 如果氣體吸收的熱量仍為如果氣體吸收的熱量仍為2.62.610105 5J J不變，但是內(nèi)能只增不變，但是內(nèi)能只增加了加了1.61.610105 5J J，這一過程做功情況怎樣？，這一過程做功情況怎樣？能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生

5、，也不會(huì)憑空消能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體；在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中其總量不變，體；在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中其總量不變，這就是能量守恒定律這就是能量守恒定律. U = W + Q U = W + Q 能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體；在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中其總量不變，體；在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中其總量不變，這就是這就是能量守恒定律能量守恒定律. .