【正文】 A 分子的動能與分子的勢能的和叫做這個分子的內(nèi)能 B 物體的分子勢能由物體的溫度和體積決定 C 物體的速度增大時，物體的內(nèi)能增大 D 物體的內(nèi)能減小時，物體的溫度可能增加 D練習(xí)鞏固 ，關(guān)于物體的機械能和內(nèi)能的變化，下列判斷中正確的是（ ） A 物體的機械能和內(nèi)能都不變 B 物體的機械能減少，內(nèi)能不變 C 物體的機械能增加，內(nèi)能增加 D 物體的機械能減少，內(nèi)能增加 D 如圖所示 ,絕熱具有一定質(zhì)量的活塞 ,活塞的上部封閉著氣體 ,下部為真空 ,活塞與器壁的摩擦忽略不計 ,置于真空中的輕彈簧的一端固定于理想氣體容器的底部 .另一端固定在活塞上 ,彈簧被壓縮后用繩扎緊 ,此時彈簧的彈性勢能為 EP(彈簧處于自然長度時的彈性勢能為零 ),現(xiàn)繩突然斷開 ,彈簧推動活塞向上運動 ,經(jīng)過多次往復(fù)運動后活塞靜止 ,氣體達到平衡態(tài) ,經(jīng)過此過程 （ ） A． EP全部轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能 B. EP一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢能 ,其余部分仍 為彈簧的彈性勢能 C． EP全部轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢能和氣體的內(nèi)能 D． EP一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢能 ,一部分轉(zhuǎn)換 為氣體的內(nèi)能 ,其余部分仍為彈簧的彈性勢能 04年全國理綜17 理想氣體 D 小結(jié) 焦耳熱功當量實驗 絕熱過程 物體內(nèi)能的宏觀描述 絕熱過程中作功和內(nèi)能的關(guān)系 為什么會呈現(xiàn)霧狀？ 05年全國卷 Ⅲ 19. 一定質(zhì)量的氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過程。則在將拉桿緩慢向外拉動的過程中，兩部分氣體的內(nèi)能如何變化？ 《 熱和內(nèi)能 》 教學(xué)目標 ? 1．在物理知識方面要求： ? （ 1）知道分子的動能，分子的平均動能，知道物體的溫度是分子平均動能大小的標志。 ? （ 3）知道什么是物體的內(nèi)能，物體的內(nèi)能與哪個宏觀量有關(guān)，能區(qū)別物體的內(nèi)能和機械能。 ? 2．在培養(yǎng)學(xué)生能力方面 ，這節(jié)課中要讓學(xué)生建立：分子動能、分子平均動能、分子勢能、物體內(nèi)能、熱量等五個以上物理概念，又要讓學(xué)生初步知道三個物理規(guī)律：溫度與分子 ? 平均動能關(guān)系，分子勢能與分子間距離關(guān)系，做功與熱傳遞在改變物體內(nèi)能上的關(guān)系。 ? 3．滲透物理學(xué)方法的教育： 在分子平均動能與溫度關(guān)系的講授中，滲透統(tǒng)計的方法。 ? 二、重點、難點分析 ? 1．教學(xué)重點是使學(xué)生掌握三個概念（分子平均動能、分子勢能、物體內(nèi)能），掌握三個物理規(guī)律（溫度與分子平均動能關(guān)系、分子勢能與分子之間距離關(guān)系、熱傳遞與功的關(guān)系）。 ? 三、教具 ? 1．壓縮氣體做功，氣體內(nèi)能增加的演示實驗： ? 圓形玻璃筒、活塞、硝化棉。 一、熱傳遞 兩個溫度不同的物體互相接觸時溫度高的物體要降溫，溫度低的物體要升溫，并將持續(xù)到系統(tǒng)間達到熱平衡即溫度相等為止，這個過程稱之為 熱傳遞 熱傳遞的 三種方式 ： 熱傳導(dǎo) 、 熱對流 、 熱輻射 二、熱和內(nèi)能 在外界對系統(tǒng)沒有做功的情況下， 內(nèi)能和熱量之間有什么樣的關(guān)系呢？ 即在外界對系統(tǒng)不做功的情況下，外界傳遞給系統(tǒng)的 熱量 等于系統(tǒng)內(nèi)能的改變量 △ U＝ Q 做功和熱傳遞 對改變物體的內(nèi)能的區(qū)別 二、熱和內(nèi)能 做功 是內(nèi)能和其他形式的能發(fā)生轉(zhuǎn)化 熱傳遞 是不同物體或同一物體不同部分內(nèi)能的轉(zhuǎn)移 做功和熱傳遞都能改變系統(tǒng)的內(nèi)能，這兩種方式是等效的， 都能引起系統(tǒng)內(nèi)能的改變，但是它們還是有 重要區(qū)別 的 △ U＝ Q { △ U＝ W 例 1 如果鐵絲的溫度升高了，則（ ） 解析： 做功和熱傳遞對改變物體的內(nèi)能是等效的， 溫度升高可能是做功，也可能是熱傳遞。 答案： C 例 2 下列關(guān)于熱量的說法，正確的是 （ ） 、功和內(nèi)能的單位相同 ，而內(nèi)能是一個狀態(tài)量 解析： 熱量和功都是過程量，而內(nèi)能是一個狀態(tài)量， 所以不能說溫度高的物體含有的熱量多，內(nèi)能多的 物體含有的熱量多；熱量、功和內(nèi)能的單位相同都 是焦耳。在這個過程中我們說，熱量從高溫物體傳遞到了低溫物體，這個過程稱之為熱傳遞。與此相類似，不能講在某個時刻物體具有多少熱量應(yīng)該講在熱傳遞過程中有多少熱量從高溫物體傳遞到了低溫物體） 問：做功和熱傳遞對改變物體的內(nèi)能有什么區(qū)別嗎？（做功是內(nèi)能和其他形式的能如機械能、電能等等發(fā)生轉(zhuǎn)化；而熱傳遞是不同物體或同一物體不同部分內(nèi)能的轉(zhuǎn)移） 《 熱力學(xué)第一定律 能量守恒定律 》 教學(xué)目標 ? （ 1）知道熱力學(xué)第一定律 ，理解能量守恒定律 ? （ 2）對熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達式有簡單認識 ? （ 3）知道永動機是不可能的 ?分子因熱運動而具有的能量 ?同溫度下各個分子的分子動能 Ｅ K 不同 ?分子動能的平均值僅和溫度有關(guān) 分子動能 ?分子間因有相互作用力而具有的、由它們相對位置決定的能量 ? r＜ r0時 ,r↓→ Ｅ P↑ 。ｒ ＝ ｒ 0時， Ｅ P 最低 ?Ｅ P 隨物態(tài)的變化而變化 分子勢能 ?物體內(nèi)所有分子的 Ｅ K 和 Ｅ P 總和 ?物體的內(nèi)能與溫度和體積有關(guān)， 還和物體所含的分子數(shù)有關(guān) 。 如果沒有熱傳遞，就沒有熱量可言，但此時仍有內(nèi)能 下列說法中正確的是 : A、做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種不同的物理過程 B、做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的，因此對物體做功就是對物體傳熱 C、熱量是在熱傳遞中，從一個物體向另一個物體或物體一部分向另一部分轉(zhuǎn)移的內(nèi)能的多少 D、高溫的物體具有熱量多，低溫的物體具有熱量少 E、冷和熱的物體混合時，熱的物體把溫度傳給冷的物體，最后溫度相同 （ A， C） 關(guān)于物體內(nèi)能，下列說法中正確的是 : A、手感到冷時，搓搓手就會感到暖些，這是利用做功來改變物體內(nèi)能 B、將物體舉高或使它們的速度增大，是利用作功來使物體內(nèi)能增大 C、陽光照曬衣服，衣服的溫度升高，是利用熱傳遞來改變物體內(nèi)能的 D、用打氣筒打氣，筒內(nèi)氣體變熱，是利用熱傳遞來改變物體的內(nèi)能 （ A， C） _____10Kg1000C的水蒸氣的內(nèi)能 10Kg 00C 水的內(nèi)能 _____10Kg 00C 的冰的內(nèi)能 小于 大于 對于物態(tài)發(fā)生變化的過程，由吸熱或放熱來分析物體內(nèi)能的增減是一種很簡便的判斷方法 . 分子勢能？ 學(xué)習(xí)重點： 學(xué)習(xí)難點 ： 能量守恒定律。 如何用能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點分析物理現(xiàn)象； 熱力學(xué)第一定律 Δ U = W + Q中各物理量的意義及正負號的確定。 問：①是氣體對外界做了功，還是外界對氣體做了功？做了多少焦耳的功？ 解：①根據(jù) ΔU = W + Q 得 W = ΔU － Q = 105J － 105J= 105J W為正值，外界對氣體做功，做了 105J 的功。 ＇ ＇ ② 如果氣體吸收的熱量仍為 105J不變，但是內(nèi)能只增加了 105J，這一過程做功情況怎樣？ 四、能量守恒定律 演示柴油機的工作過程 用熱力學(xué)第一定律解釋柴油機正常工作時壓燃的原理 活塞壓縮氣體，活塞對氣體做功，由于時間很短，散熱可以不計，機械能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能，溫度升高，達到柴油燃點，可“點燃”柴油。 ? ，以及這兩種表述的物理實質(zhì)。 ? 過程與方法 ? 1．熱力學(xué)第二定律的表述方式與其他物理定律的表述方式有一個顯著不同，它是用否定語句表述的。 ? 情感、態(tài)度與價值觀 ? 通過學(xué)習(xí)熱力學(xué)第二定律，可以使學(xué)生明白熱機的效率不會達到 100%，我們只能想辦法盡量提高熱機的效率，但不能渴求達到 100%。 ? 【 重點、難點分析 】 ： ? 重點：熱力學(xué)第二定律兩種常見的表述。 ? 有方向性。而人類都不能利用這種“新能源”，究其原因，是因為涉及物理學(xué)的一個基本定律 —— 熱力學(xué)第二定律． ? 新課教學(xué)： ? (一 )、熱傳導(dǎo)的方向性 ? 1．實例：熱量會自動地從高溫物體傳給低溫度物體。 ? 1．實例：熱量會自動地從高溫物體傳給低溫度物體。 ? 2．熱傳導(dǎo)的過程具有方向性 ? 熱傳導(dǎo)的過程可以向一個方向自發(fā)地進行(熱量從高溫物體自發(fā)地傳給低溫物體 )；但向相反的方向不會自發(fā)地產(chǎn)生 (熱量不會自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體 )，只有借助外界的幫助才能進行。 熱機 ③ 效率： 由能量守恒定律知道 Q1 = W +Q2 熱機的效率 1QW??內(nèi)燃機 ② 原理：燃料燃燒產(chǎn)生熱量 Q1（高溫?zé)嵩矗? 推動活塞對外做功 W 排出廢氣向外界（低溫?zé)嵩矗┓艧? Q2 高溫?zé)釒? 低溫?zé)釒? Q1 Q2 對外做功 熱機 W 熱機的效率小于 100%，就不可能把從高溫?zé)嵩次盏臒崃咳哭D(zhuǎn)化為機械能，總有一部分熱量散發(fā)到冷凝器中。 ? 2．第二類永動機不可能制成 ? 表示機械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程具有方向性．盡管機械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能卻不能全部轉(zhuǎn)化成機械能，同時不引起其他變化． ? 3．第一類永動機和第二類永動機 ? 它們都不可能制成，第一類永動機的設(shè)想違反了能量守恒定律；第二類永動機的設(shè)想雖不違反能量守恒定律，但違背了跟熱現(xiàn)象相聯(lián)系的宏觀自然過程具有方向性的規(guī)律。所以不可能制成，選項 D正確． ? [例 3]試對熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律做一簡單的評析 ? [解析 ]熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律是構(gòu)成熱力學(xué)知識的理論基礎(chǔ)，前者對自然過程沒有任何限制，只指出在任何熱力學(xué)過程中能量不會有任何增加