2024-2025学年高二物理选择性必修第三册（粤教版）教学课件 第三章热力学定律 第1节热力学第一定律.pptx

第;了解物体的内能，知道改变物体内能的两种方式。

知道热力学第一定律的内容及其应用，了解人类认识热的本质的曲折过程。

通过应用热力学第一定律对理想气体各实验过程中能量转换关系的讨论，初步掌握用能量的观点分析、解决物理问题的思路和方法，树立正确的能量观。;引入;一、物体的内能;弹弓发生弹性形变，有弹力的作用，具有弹性势能;?;?;;我们把物体的机械运动的动能和势能总和称为机械能。类似的，物体中所有分子的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。;二、改变物体内能的两种方式——做功;如何知道物体的内能发生改变？;实验：研究活塞对气体做功与气体内能变化的关系;活塞迅速压缩气体过程实验现象与分析：;气体迅速膨胀过程实验现象与分析：;结论：在绝热过程中，外界对物体做功，物体内能增大。物体对外界做功，内能减少。;二、改变物体内能的两种方式——热传递;热传递可以改变物体内能，热传递过程中物体内能变化的量称为热量。

习惯上我们所说的“物体吸热（或放热）多少”，实际上是指热传递使物体的内能增加（或减少）多少。

比如说，柴火烧水，水吸热后内能增加沸腾。烧开后熄灭柴火，开水对外放热，内能减少，温度下降，一段时间后会与外界温度一致。;思考与讨论：做功和热传递都可以改变物体的内能，两者是等效的吗？做功和热传递又有什么区别呢？;实验2.缓慢压缩筒内气体;压缩气体做功，可使其内能增大；而由于压缩过程比较缓慢，气体同时与外界进行热传递，把内能又转移到周围的环境中，于是缓慢压缩的过程中，筒内气体的内能几乎没有变化。;三、热力学第一定律及其应用;?;符号;?;?;总结：应用热力学第一定律的解题步骤;;1.下列说法正确的是（）

A.物体放出热量，其内能一定减少

B.物体对外做功，其内能一定减少

C.物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加

D.物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变;2.下述各种现象中，不属于做功改变内能的是（）

A.锯条锯木头，锯条发烫

B.擦划火柴，火柴头着火

C.冬天对着手呵气，手变暖

D.电流通过导体，导体??发热;3.在给自行车轮胎打气时，会发现轮胎内气体温度升高，这是因为（）

A.胎内气体压强不断增大，而容积不变

B.轮胎从外界吸热

C.外界气体温度本来就高于轮胎内气体温度

D.打气时，外界不断对打气筒内的气体做功，使打气筒内的气体温度升高，然后进入轮胎内，导致轮胎内气体温度升高;4.［多选］以下过程可能发生的是 （）

A.对物体做功，物体的内能增加

B.对物体做功，同时物体吸热，物体的内能不变

C.物体对外做功，同时放热，物体的内能不变

D.物体对外做功，同时吸热，物体的内能不变;5.一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功7.0×104J，气体内能减少1.3×105J，则此过程（）

A.气体从外界吸收热量2.0×105J

B.气体向外界放出热量2.0×105J

C.气体从外界吸收热量6.0×104J

D.气体向外界放出热量6.0×104J;6.如图所示，绝热容器中间用隔板隔开，左侧装有气体，右侧为真空。现将隔板抽掉，让左侧气体自由膨胀到右侧直至平衡，在此过程中（）

A.气体对外界做功，温度降低，内能减少

B.气体对外界做功，温度不变，内能不变

C.气体不做功，温度不变，内能不变

D.气体不做功，温度不变，内能减少;7.如图所示，一定质量的理想气体经历A→B、B→C、C→A三个变化过程，则：

（1）符合查理定律的变化过程是；C→A过程中气体（选填“吸收”或“放出”）热量，（选填“外界对气体”或“气体对外界”）做功，气体的内能（选填“增加”“减少”或“不变”）。

（2）已知理想气体在状态A时的温度是27℃，求气体在状态C时的温度是。;8.如图是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置，开始时封闭的空气柱长度为20cm，用竖直向下的力F压活塞，使空气柱长度变为原来的一半，人对活塞做功10J，大气压强为p0=1×105Pa，不计活塞的重力，求：

（1）若用足够长的时间缓慢压缩，压缩后气体的压强；

（2）若以适当的速度压缩气体，此过程气体向外散失的热量为2J，则气体的内能增加多少？（活塞的横截面积S=1cm2）;谢谢！