人教版高中物理选择性必修第三册精品课件 第三章 1.功、热和内能的改变.ppt

(3)传热与做功在改变系统内能上的异同:①做功和传热都能引起系统的改变。②做功时是内能与其他形式的能发生;传热只是不同物体(或一个物体的不同部分)之间。?两种方式改变内能的效果是等效的内能转化内能的转移易错辨析判一判(1)温度高的物体含有的热量多。()(2)热量一定从内能多的物体传递给内能少的物体。()×提示热量是与传热过程对应的物理量,不能说温度高的物体热量多。×提示传热的条件是两个物体间有温度差,热量从温度高的物体传给温度低的物体,而物体的内能是由物质的量、温度、体积决定的,温度高的物体的内能不一定大。即学即用练一练以下所述现象属于通过传热改变物体内能的是()A.汽油机汽缸内气体被压缩B.放在空气中的一杯热水会冷却C.在转动的砂轮上磨车刀,车刀发热D.电流通过电阻丝答案B解析汽缸压缩气体,对气体做功;在转动的砂轮上磨车刀是摩擦力对车刀做功;电流通过电阻丝做功,所以三者都是通过做功改变物体内能的。热水放在空气中向外传递了热量,使自身的内能减少,温度降低,它是通过传热改变内能的,所以应选B。重难探究?能力素养全提升探究一功与内能的改变情境探究打气筒是日常生活中的一种工具,当我们用打气筒给自行车打气时,就是在克服气体压力和摩擦力做功。打气的过程中你试着去摸一下打气筒的外壳,有什么感觉?这是怎么回事呢?要点提示外壳发热;做功的过程是能量转化的过程,做功使得系统的内能增加了,所以温度升高。方法突破1.内能与内能的变化(1)物体的内能是指物体内所有分子的动能和分子势能之和。物体的内能是一个状态量。(2)物体的内能变化是指末态的内能与初态的内能之差,只由初、末状态决定,与中间过程及方式无关。“末减初”2.做功与内能变化的关系(1)做功改变物体内能的过程是其他形式的能(如机械能)与内能相互转化的过程。(2)在绝热过程中,系统内能的变化量等于外界对系统所做的功。即①在绝热过程中,外界对系统做多少功,就有多少其他形式的能转化为内能,系统的内能就增加多少,即ΔU=W外。②在绝热过程中,系统对外界做多少功,就有多少内能转化为其他形式的能,系统的内能就减少多少,即-ΔU=W。3.功和内能的区别(1)功是能量转化的量度,是过程量,而内能是状态量。(2)做功过程中,能量一定会发生转化,而内能不一定变化,只有在绝热过程中,做功一定能引起内能的变化。(3)物体的内能大,并不意味着做功多。在绝热过程中,只有内能变化较大时,才对应着做功较多。特别提醒外界对某一系统做功时,系统的内能不一定增加,还要看该系统有没有吸热或放热,以及吸热或放热的多少。应用体验典例1(2022广西桂林高二期中)如图所示,一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中,容器内装有一可以活动的绝热活塞。今对活塞施以一竖直向下的压力F,使活塞缓慢向下移动一段距离后,气体的体积减小。若忽略活塞与容器壁间的摩擦,则被密封的气体()A.温度升高,压强增大,内能减少B.温度降低,压强增大,内能减少C.温度升高,压强增大,内能增加D.温度降低,压强减小,内能增加审题突破读取题干获取信息绝热容器系统既不向外界传热,也不从外界吸热活塞缓慢向下移动一段距离外界对理想气体做了功答案C解析由F通过活塞对密闭的理想气体做正功,容器及活塞绝热,知Q=0,由功和内能的关系知理想气体内能增大,温度T升高,再根据=C,体积V减小,压强p增大,故C正确。考题点睛针对训练1如图所示,在紫铜管内滴入乙醚,盖紧管塞,乙醚变为气体。用手拉住绳子两端迅速往复拉动,管塞会被冲开。管塞被冲开前()A.外界对管内气体做功,气体内能增大B.管内气体对外界做功,气体内能减小C.管内气体内能不变,压强变大D.管内气体内能增大,压强变大答案D解析绳与紫铜管间的摩擦力做功,使管壁内能增大,温度升高。通过传热,乙醚的内能增大,温度升高。管塞被冲开前管内气体内能增大,压强变大。选项D正确。探究二热与内能的改变情境探究人坐在炉子旁边取暖时,人的身体并没有和炉子本身发生接触,为什么还能够感到温暖?现代取暖的方式主要是暖气,暖气和炉子在能量传递方面有什么相同点?要点提示炉子和人身体没有发生接触也可以感到温暖是因为热量可以通过传热向外扩散,这和暖气的散热方式是相同的。方法突破1.传热(1)热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,叫作传热。(2)传热的三种方式:热传导、热对流和热辐射。2.传热的实质传热实质上传递的是能量,结果是改变了系统的内能。传递能量的多