《人教版物理选修3－3同步导学精品课件：第十章 热力学定律 第2节》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版物理选修3－3同步导学精品课件：第十章 热力学定律 第2节（28页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、物 理 选修3 3 人教版 新课标导学新课标导学 第十章 热力学定律 第二节 热和内能 了解热传递热传递 的三种方式 知道热传递热传递 和做功都可以改变变物体的内能 了解热热与内能的关系 区别热别热 量与内能的概念 1 课前预习 2 课内探究 3 素养提升 4 课堂达标 5 课时作业 课 前 预 习 1 概念 两个温度不同的物体相互接触时温度高的物体要 温度低的物体要 即热量从 物体传到 了 物体 这个过程就叫做热传递 2 热传递的方式 和 3 热传递的条件 4 实质 热传递过 程实质 是 转移的过程 热传递 降温 升温 高温低温 热传导热对流热辐射 存在温度差 能量 1 热传递与内能改变的关
2、系 1 在单纯热传递 中 系统从外界吸收多少热量 系统的 就增加多少 即Q吸 2 在单纯热传递 中 系统向外界放出多少热量 系统的 就减少多少 即Q放 2 热量 热量是在单纯 的热传递过 程中系统 的量度 热和内能 内能 U 内能 U 内能变化 判一判 1 热传递过 程具有一定的方向性 2 在任何情况下 公式 U Q都适用 3 温度高的物体含有的热量多 4 热量一定从内能多的物体传递给 内能少的物体 5 做功和热传递 都能改变物体的内能 选一选 指出下面例子中通过热传递 改变物体内能的是 A 感到手冷时 搓搓手就会觉得暖和些 B 擦火柴时 火柴头上的红磷温度升高到红磷的燃点 火柴燃烧起来 C
3、物体在阳光照射下温度升高 D 反复弯折一根铁丝 弯折的部分温度升高 解析 A B D均是通过做功改变物体的内能 C项是通 过热传递的方式之一热辐射来改变物体内能 故C项正确 C 想一想 如图所示是热传递 的三种方式 传导 对流和辐射 请 在图片基础上思考以下问题 1 这三种方式在传递 能量时有什么共同点 2 热传递 和做功都可以改变物体的内能 这两种方式在 改变物体内能时本质上又有什么不同 答案 1 热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递 2 做功是其他形式的能与内能之间的转化 热传递 是内 能之间的转移 课 内 探 究 探究 功 内能 热量和温度的区别与联系 1 内能与温度 从宏观看 温度
4、表示的是物体的冷热程度 从微观看 温度反映了分子热运动的激烈程度 是分子平均动能的 标志 物体的温度升高 其内能一定增加 但向物体传 递热 量 物体的内能却不一定增加 可能同时对 外做功 2 热量和内能 内能是由系统状态决定的 状态确定 系统的内能也随 之确定 要使系统的内能发生变化 可以通过热传递 或 做功两种途径来完成 而热量是传递过 程中的特征物理 量 和功一样 热量只是反映物体在状态变 化过程中所 迁移的能量 是用来衡量物体内能变化的 有过程 才有 变化 离开过程 毫无意义 就某一状态而言 只有 内能 根本不存在什么 热量 和 功 因此 不能 说一个系统中含有 多少热量 或 多少功 3
5、 热量与温度 热量是系统的内能变化的量度 而温度是系统内大量分 子做无规则 运动剧 烈程度的标志 热传递 的前提条件是两个系统之间要有温度差 传递 的 是热量而不是温度 4 热量与功 热量和功都是系统内能变化的量度 都是过程量 一定 量的热量与一定量的功相当 热量可以通过系统转 化为 功 功也可以通过系统转 化为热 量 但它们之间有着本 质的区别 特别提醒 只要存在温度差 热传递过程就会进行 与原 来物体内能的多少大小无关 热传递过程能量可以由内能 大的物体传到内能小的物体上 也可以由内能小的物体传 到内能大的物体上 对于热量 功 内能三个物理量 下列各种说法 中正确的是 A 热量 功 内能的
6、物理意义等同 B 热量 功都可以作为物体内能的量度 C 热量 功 内能的单位不相同 D 热量和功是由过程决定的 而内能是由物体状态决定 的 解题指导 求解此题应 把握以下三点 1 明确功 热量 内能的物理意义 2 明确功 热量 内能分别是过程 量还是状态量 3 功 热量 内能的单位相同 典例 D 解析 物体的内能是物体的所有分子动能和分子势能的总 和 而要改变物体的内能 可以通过做功和热传递两种方 式 这三者的物理意义不同 故选项A错误 热量是热传 递过程中 物体内能的变化量 而不是内能的量度 故选 项B错误 热量 功 内能三者的单位一样 都是焦耳 J 故C项错误 热量和功是量度物体内能的转移
7、或转化的 而物体的内能是由物体本身所处的状态 即温度 体积 摩尔数决定的 故选项D正确 对点训练 苏州市高新区第一中学2017 2018学年高 二下学期期中 下列说法中正确的是 A 做功和热传递 是改变物体内能的两种不同的物理过程 B 做功和热传递 在改变物体内能上是等效的 因此对物 体做功就是对物体传热 C 热量是热传递过 程中 内能大的物体向内能小的物体 或物体内能大的部分向内能小的部分转移的内能大小的量 度 D 高温物体具有的热量多 低温物体具有的热量少 A 解析 做功和热传递是改变物体内能的两种不同的物理过 程 故A正确 做功和热传递在改变物体内能上是等效的 但是对物体做功与对物体传热
8、的本质是不同的 故B错 误 热量是热传递过程中 温度高的物体向温度低的物体 或物体温度高的部分向温度低的部分转移的内能大小的量 度 故C错误 热量是热传递过程中 内能变化的量度 是过量程 故D错误 素 养 提 升 改变内能的两种方式的比较 做功和热传递在改变物体内能上的关系 比较项较项 目做功热传递热传递 内能变变化外界对对物体做功 物体的内能增加 物体对对外界做功 物体的内能减少 物体吸收热热量 内能增加 物体放出热热量 内能减少 物理实质实质其他形式的能与内能之间间的转转化不同物体间间或同一物体不同 部分之间间内能的转转移 相互联联系做一定量的功或传递传递 一定量的热热量在改变变内能的效果
9、上是相同的 多选 器壁透热的气缸放在恒温环境中 如图所 示 气缸内封闭着一定量的气体 气体分子间相互作用的 分子力可以忽略不计 当缓慢推动活塞Q向左运动的过程 中 下列说法正确的是 A 活塞对气体做功 气体的内能增加 B 活塞对气体做功 气体的平均动能不变 C 气体的单位分子数增大 压强增大 D 气体向外散热 内能减少 BC 解析 解决本题的关键是理解缓慢推动活塞Q的物理含义 推动活塞Q使活塞对气体做功 本来气体的温度应升高 但是由于缓慢推动活塞 所以使气体增加的内能又以热 量的形式释放到周围环境中 由于环境温度恒定 所以气 缸内气体的温度不变 内能不变 气体的平均动能不变 A D错误 B正确 由于气体被压缩 气体单位体积内的 分子数增大 所以单位面积上 气缸受到气体分子的碰撞 次数增多 因此气体的压强增大 C正确 课 堂 达 标 课 时 作 业
