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1、,第三章,第一节 内能 功 热量,目标定位 1.知道做功和热传递的实质. 2.知道做功和热传递是改变内能的两种方式，理解做功和热传递对改变系统内能是等效的，明确两种方式的区别. 3.明确内能、功、热量、温度四个物理量的区别和联系,内容索引,知识探究,题型探究,达标检测,知识探究,一、做功和内能的变化,如图1所示，厚壁容器的一端通过胶塞插进一 支灵敏温度计和一根气针，另一端有个用卡 子卡住的可移动胶塞用打气筒慢慢向容器 内打气，使容器内的压强增大到一定程度， 这时读出温度计示数打开卡子，胶塞冲出容器口后，温度计示数明显降低，这是为什么呢？,答案,图1,答案 气体膨胀对外做功，内能减小，气体的温度
2、降低,1.内能和内能的变化量 (1)内能是一个状态量,指物体内所有分子做热运动的 和分子 之和 (2)内能的变化量只由 、 状态决定，与中间过程及方式无关 2.功和内能 (1)功是过程量，内能是 (2)物体的内能大，并不意味着做功多 (3)做功可以改变系统的内能，功是系统内能转化的量度，在绝热过程中： 外界对系统做功，系统内能增加，即UW. 系统对外界做功，系统内能减少，即UW.,动能,势能,初,末,状态量,二、热传递和内能的变化,用铁锤反复敲击铁棒，铁棒的温度会升高，把铁棒放在碳火上烧，铁棒的温度也会升高，这说明了什么问题？,答案,答案 说明做功和热传递都能改变物体的内能,1.热量 (1)热
3、量是单纯的传热过程中系统 的量度 (2) 量 2.热量和内能变化的关系 在只有热传递的情况下，物体吸收热量，内能 ，物体放出热量，内能 ，并且内能的变化量等于物体吸收或放出的热量，即 .,内能变化,过程,增加,减少,UQ,题型探究,例1 如图2所示，活塞将气缸分成甲、乙两气室，气缸、活塞(连同拉杆)是绝热的，且不漏气以E甲、E乙分别表示甲、乙两气室中气体的内能，则在将拉杆缓慢向外拉的过程中,一、做功和内能的变化,图2,A.E甲不变，E乙减小 B.E甲不变，E乙增大 C.E甲增大，E乙不变 D.E甲增大，E乙减小,答案,解析,解析 本题解题的关键是明确甲、乙两气室气体都经历绝热过程，内能的改变取
4、决于做功的情况对甲室内的气体，在拉杆缓慢向外拉的过程中，活塞左移，压缩气体，外界对甲室内的气体做功，其内能应增大；对乙室内的气体，活塞左移，气体膨胀，乙室内的气体对外界做功，内能应减小,解析 向下压活塞，力F对气体做功，气体的内能增加，温度升高气体体积减小，故气体的压强增大，故选项C正确,针对训练 如图3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力，则被密封的气体,图3,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
5、.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,答案,解析,例2 (多选)在外界不做功的情况下，物体的内能增加了50 J，下列说法中正确的是,答案,解析,二、热传递和内能的变化,A.一定是物体放出了50 J的热量 B.一定是物体吸收了50 J的热量 C.一定是物体分子动能增加了50 J D.物体的分子平均动能可能不变,解析 在外界不做功的情况下，内能的改变量等于传递的热量，内能增加，一定是吸收了相等数量的热量，故A错，B对； 物体内能包括所有分子做热运动的动能和分子势能，内能由分子数、分子平均动能、分子势能共同决定，所以内能增加了50 J并不一定是分子动能增加了50 J，物体
6、的分子平均动能有可能不变，这时吸收的50 J热量全部用来增加分子势能，故C错，D对,三、内能与相关概念的辨析,例3 关于温度、热量、功和内能，以下说法正确的是,答案,解析,A.同一物体温度高时，含有的热量多 B.物体的内能越大，含有的热量就越多，温度也越高 C.外界对系统做功W，内能必定增加 D.发生热传递的条件是两物体之间存在温度差,解析 热量是物体间进行热传递时内能的转移，不能说物体含有多少热量，故A错； 物体的吸热或放热对应物体的内能变化，并不对应物体内能的大小，故B错； 由于做功和热传递都可引起物体内能的变化，只根据做功无法准确判断物体内能的变化，故C错； 物体间发生热传递的条件是存在
7、温度差，故D对,达标检测,1.(做功和内能的变化)在给自行车轮胎打气时，会发现胎内气体温度升高，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.外界空气温度本来就高于胎内气体温度 D.打气时，外界不断对胎内气体做功,答案,解析,1,2,3,4,解析 给自行车轮胎打气，外界对胎内气体做功，气体内能增加，温度升高，D正确,2.(做功和内能的变化)地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交换忽略不计已知大气压强随高度增加而降低，则该空气团在上升过程中(不计空气团内分子间的势能) A.体积减小，温度降低 B.体积减小，温度不变 C.体积增大，温度降低 D.体积减小，温度增大,
8、答案,解析,1,2,3,4,解析 空气团与外界的热交换忽略不计，大气压强随高度上升逐渐减小，空气团体积逐渐增大，对外界做功，所以内能逐渐减小，则温度逐渐降低，只有选项C正确，选项A、B、D均错误,1,2,3,4,3.(热传递和内能的变化)下列说法正确的是 A.若A、B两物体接触但没有热传递，则两物体所包含的热量相等 B.做功和热传递的共同点是都能使系统内能改变 C.一物体先后经几个不同的物理过程，其温度均从t1升高到t2.则在这些 过程中物体一定从外界吸收相同的热量 D.高温物体内能大，低温物体内能小,答案,解析,1,2,3,4,解析 A、B两物体没有发生热传递是因为两物体温度相等，A错 做功
9、和热传递都是改变内能的方式，B对 一物体温度从t1升高到t2，内能的改变可能是由于吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，C错 高温物体分子的平均动能大，内能不一定大，D错,1,2,3,4,4.(内能与相关概念的辨析)(多选)对于热量、功、内能三个量，下列说法中正确的是 A.热量、功、内能三个量的物理意义是等同的 B.热量和功二者可作为物体内能大小的量度 C.热量、功和内能的国际单位都相同 D.热量和功是由过程决定的，而内能是由物体的状态决定的,1,2,3,4,答案,解析,解析 热量、功和内能的国际单位都是焦耳，但热量、功、内能三个量的物理意义是不同的，热量和功是过程量，内能是状态量，热量和功二者可作为物体内能变化的量度而不是内能大小的量度故A、B错误，C、D正确,1,2,3,4,
