10-3热力学第一定律能量守恒定律.pptVIP

1、在ΔU=Q+W中关于ΔU、W、Q各个物理量的正、负，下列说法中正确的是（ ） A.外界对物体做功时W为正，吸热时Q为负，内能增加时ΔU为正 B.物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时ΔU为负 C.物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时ΔU为正 D.外界对物体做功时W为负，吸热时Q为负，内能增加时ΔU为负 当堂达标 C 2、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 当堂达标 D 第3节 热力学第一定律 能量守恒定律 知识回顾： [问]：既然做功和热传递都可以改变物体的内能，那么，功、热量跟内能的改变之间一定有某种联系，我们就来研究这个问题. [问]：改变物体内能的方式有哪些？ ①做功　　②热传递 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） 一、热力学第一定律 一个物体，它既没有吸收热量也没有放出热量，那么： ①如果外界做的功为Ｗ，则它的内能如何变化？变化了多少？ ②如果物体对外界做的功为Ｗ，则它的内能如何变化？变化了多少？ 1.内容： 一个物体，如果外界既没有对物体做功，物体也没有对外界做功，那么： ①如果物体吸收热量Ｑ，它的内能如何变化？变化了多少？ ②如果放出热量Ｑ，它的内能如何变化？变化了多少？ 如果物体在跟外界同时发生做功和热传递的过程中，内能的变化ΔU与热量Ｑ及做的功Ｗ之间又有什么关系呢？ ΔU = W + Q 该式表示的是内能的变化量跟功、热量的定量关系，在物理学中叫做热力学第一定律. ΔU 物体内能的增加量 W 外界对物体做的功 Q 物体吸收的热量 返回 1.内容： 2、定律中各量的正、负号及含义 物理量 符号 意义 符号 意义 W + － Q + － ΔU + － 返回 外界对物体做功 物体对外界做功 物体吸收热量 物体放出热量 内能增加 内能减少 热力学第一定律与气体实验定律 一定质量某种理想气体的内能只由温度决定 热力学第一定律是能量守恒定律在热学中的表现，应用?U=W+Q时注意符号法则 四个理想热学过程的比较 物理量 热学过程 压强P 体积V 温度T 内能?U 热量Q 功W 等温过程 等容过程 等压过程 绝热过程 四个理想热学过程 增大 减小 不变 不变 放热 + 增大 不变 升高 增加 0 吸热 减小 不变 降低 减少 放热 + 0 减小 增大 升高 增加 + 例题 1.某物体在对外做功为75J的同时，从外界吸收 的热量为50J，则在此过程中物体的内能 (填增加或减少) J。 分析：根据热力学第一定律?U＝W＋Q，知?U＝－75J＋50J＝－25J 式中负号说明内能减少了。 答案：减少 ; 25。 例题2：一定量的气体从外界吸收了2.6×105J的热量，内能增加了4.2 ×105J。 问：①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？ 解：①根据ΔU = W + Q 得　　　　　　　　　　W = ΔU － Q = 4.2 ×105J － 2.6×105J= 1.6×105J W为正值，外界对气体做功，做了1.6×105J 的功。 ＇ 解：②同理可得：W =ΔU － Q = 1.6 ×105J － 2.6×105J= － 1.0×105J W为负值，说明气体对外界做功（气体体积变大），做了1.0×105J 的功。 ＇ ＇ ②如果气体吸收的热量仍为2.6×105J不变，但是内能只增加了1.6×105J，这一过程做功情况怎样？ 一定量的气体吸收热量，体积膨胀并对外做功，则此过程的末态与初态相比， （ ） A．气体内能一定增加 B．气体内能一定减小 C．气体内能一定不变 D．气体内能是增是减不能确定 练习1 D 下列说法正确的是 （ ） A．外界对气体做功，气体的内能一定增大 B．气体从外界只收热量，气体的内能一定增大 C．气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均 动能越大 D．气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均 动能越大 练习2 D 练习3 下列说法正确的是 （ ） A．外界对一物体做功，此物体的内能一定增加 B．机械能完全转化成内能是不可能的 C．将热量