第一节--内能--功--热量

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,选修3-3 第三章 热力学基础,第一节 内能 功 热量,知识回顾,2.什么叫内能？与哪些因素有关？,3.质量、温度相同的物体，内能必定相等 对吗？,1.（机械）功的两个不可缺少的因素是什么？,电流做功与哪些因素有关？,物体的内能与温度和体积的关系,温度发生变化时，分子平均动能会变化；体积变化时，分子势能会变化。因此物体的内能决定于它的,温度和体积,，但是这句话却不能作为判断两物体内能大小的依据。如两物体温度和体积均相同，而内能却没有确定的关系。再如，0的冰熔化成0水体积减小，不能就此认为其势能也减小，而应该从改变内能的方式上分析,冰熔化过程吸收热量，内能增加，而温度不变，所增加的只是分子的势能,结论：,做功使得物体（密闭气体）温度升高,焦耳,1818年12月24日生于英国曼彻斯特，起初研究电学和磁学。1840年在英国皇家学会上宣布了电流通过导体产生热量的定律，即焦耳定律。焦耳测量了热与机械功之间的当量关系热功当量，为热力学第一定律和能量守恒定律的建立奠定了实验基础。,一、焦耳的实验,系统只由于外界对它做功而与外界交换能量议，,它不从外界吸热，也不向外界放热,，这样的过程叫,绝热过程,绝热过程：,焦耳实验是一个需要在绝热过程中完成的实验,焦耳二个代表性实验,：,焦耳热功当量实验装置机械功,实验结论：只要重力所做的功相同，容器内水温上升的数值都是相同的，即系统状态的变化是相同的。,思考与讨论：,从焦耳的实验中可以得出什么结论？,1.在各种不同的绝热过程中，系统状态的改变与,做功方式,无关，仅与,做功数量,有关。,2.测出了热功当量（热与机械功之间的当量关系），为热力学第一定律和能量守恒定律的建立奠定了实验基础。,在热力学系统的绝热过程中，外界对系统所做的功仅由过程的,始末两个状态,决定，不依赖于做功的,具体过程和方式,。,类比思考：哪些力做功仅由物体的起点和终点两个位置决定，与物体的运动路径无关？,重力,电场力,重力做功对应重力势能,电场力做功对应电势能（电能）,呈现雾状,1.出现了什么现象？,2.为什么会呈现雾状？,思考与讨论,：为什么会呈现雾状？,当用打气筒向瓶内打气时，外界对系统做功，使得系统的内能增加，温度升高，压强增大，使瓶塞从瓶口中喷出。看到雾状物的原因在于，在塞子突然跳起时，气体绝热膨胀对外做功，内能减少，温度下降，水蒸汽（或酒精蒸气）有一部分被液化成小液滴,1.下列说法正确的是（）,A 分子的动能与分子的势能的和叫做这个分子的内能,B 物体的分子势能由物体的温度和体积决定,C 物体的速度增大时，物体的内能增大,D 物体的内能减小时，物体的温度可能增加,D,针对练习,2.一个铁块沿斜面匀速滑下，关于物体的机械能和内能的变化，下列判断中正确的是（）,A、物体的机械能和内能都不变,B、物体的机械能减少，内能不变,C 物体的机械能增加，内能增加,D 物体的机械能减少，内能增加,D,针对练习,3、一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程。设气体分子间的势能可忽略，则在此过程中：,A外界对气体做功，气体分子的平均动能增加,B外界对气体做功，气体分子的平均动能减少,C气体对外界做功，气体分子的平均动能增加,D气体对外界做功，气体分子的平均动能减少,答案：D,针对练习,1、,热传递：当热传递使物体的内能发生改变的时候，物体吸收了多少热量，物体内能就,多少；物体放出了多少热量，物体内能就,多少,增加,减少,什么是热传递？,2、热传递也可以改变物体的内能。,两种改变内能的方式：,1、,两者在,上是等效的,2、,两者的本质区别：做功是其他形式的能和内能的相互,，热传递是内能的,内能改变,转化,转移,4、密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁，关于此过程中瓶内空气(不计分子势能)说法正确的是：,A内能增大，放出热量,B内能减小，吸收热量,C内能增大，对外界做功,D.内能减小，外界对其做功,针对练习,答案：D,