热力学第一定律 导学案 高二下学期物理粤教版（2019）选择性必修第三册.docxVIP

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导学稿

【课题】热力学第一定律（1课时）

学习目标

1、理解物体跟外界做功和热传递的过程中W、Q、△U的物理意义。

2、会确定W、Q、△U的正负号。

3、理解、掌握热力学第一定律，从能量转化和转移的观点理解热力学第一定律。

4、会用△U=W+Q分析和计算问题。

5、理解、掌握能量守恒定律及其重要性。

三、学习流程

1、什么是内能？

2、改变系统内能的两种方式是什么？

3、热量、做功和热传递的区别？

4、热力学第一定律内容？

【合作探究】

1.阅读课本56页，小组合作研究下列问题

1.内能是_______________和__________________的总和

①影响内能微观因素有___________、___________。

②影响内能宏观因素有___________、___________。

2.观察并思考实验现象，你能得到什么结论？

实验一：一个玻璃筒里放有一块浸有乙醚的棉花，迅速压下活塞

思考①你观察到什么现象？

②为什么会出现这样的现象，你能解释一下吗？

③通过以上几个实验，你能得到什么结论？

实验结论：_________________________________

实验二：①酒精灯加热汤匙，触摸未被加热部分

②将汤匙放入凉水搅拌，再次触摸被加热部分

思考：两次实验背后蕴含什么物理原理，从中你能得到什么结论？

实验结论：_________________________________

3.结合问题开动脑经，小组讨论和交流三个物理量背后联系

提示：哪些属于过程量，哪些属于状态量？

从能量角度，做功和热传递有什么相同和不同？

结论：____________________________________________________________

____________________________________________________________

4.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？

①热传递和内能变化

情景一：对于一杯水，通过酒精灯对它进行加热，也就是通过热传递增加水的内能，假设有10J的热量从外界转移到水，水的内能增加多少？

情景二：把这杯水放在凉水中，假设有10J的热量从水转移到外界，水的内能减少多少？

通过分析，可以得出：___________________________________________

②做功和内能变化关系

如何设实验探究做功和内能变化关系？

实验器材：烧杯、泡沫、温度计、搅拌棒

思考：实验该如何设计？

注意事项有哪些？

结论：____________________________________________________________

5、阅读课本58页，通过讨论和交流，将下列空补充完整

热力学第一定律内容：_______________________________________________

定量关系：____________________

符号规定：

等温过程

等容过程

等压过程

绝热过程

6.应用热力学第一定律，解释生活问题

应用热力学第一定律，解释生活问题

①把一空的矿泉水瓶拧紧瓶盖后放入冰箱，经过一段时间后取出，可以观察什么现象？此过程中瓶内气体内能如何变化？（不计分子势能）

②将少量酒精溶液装入瓶中，瓶内空气无泄漏，不计分子间相互作用力

a.在挤压瓶子的过程中，气体是吸热还是放热，为什么？

b.在放开瓶子的过程中，气体是吸热还是放热，为什么？

③为什么飞机挡风玻璃脱落会导致驾驶舱温度急剧变化？