第 1 讲 功和内能第 2 讲 热和内能[目标定位] 1.知道做功可以改变物体的内能.2.知道热传递与内能变化的关系.3.知道热传递和做功对改变物体内能的等效结果.一、焦耳的实验1.系统不从外界吸热,也不向外界放热的过程叫做绝热过程.2.要使系统状态通过绝热过程发生变化,做功的数量只由过程始末两个状态 1、2 决定,而与做功方式无关.二、内能1.任何一个热力学系统都存在一个只依赖于系统自身状态的物理量,我们把它称之为系统的内能.2.当系统从状态 1 经过绝热过程达到状态 2 时,内能的增加量 ΔU=U2- U 1 就等于外界对系统所做的功 W ,即 Δ U = W .三、热和内能1.不仅对系统做功可以改变系统的内能,单纯的对系统传热也能改变系统的内能.2.当系统从状态 1 经过单纯的传热达到状态 2,内能的增加量 ΔU=U2- U 1 就等于外界向系统传递的热量 Q ,即 Δ U = Q .一、功和内能关系的理解1.内能(1)微观:所有分子的动能和势能之和.(2)宏观:只依赖于热力学系统自身状态的物理量.(3)状态量.2.功和内能变化的关系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:(1)外界对系统做功,系统内能增加,即 ΔU=U2-U1=W;(2)系统对外界做功,系统内能减少,即 W=ΔU.3.内能与机械能的区别和联系(1)区别:内能与机械能是两个不同的概念.(2)联系:在一定条件下可以相互转化,且总量保持不变.例 1 如图 1 所示,活塞将汽缸分成甲、乙两气室,汽缸、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( )1图 1A.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 D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,内能的改变取决了做功的情况,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,气体对外界做功,内能就减小,故 D 选项正确.借题发挥 (1)压缩气体,外界对气体做功,内能增大,温度升高,柴油机就是利用这个原理点火的.(2)在绝热过程中,末态内能大于初态内能时,ΔU 为正,W 为正,外界对系统做功.末态内能小于初态内能时,ΔU 为负,W 为负,系统对外界做功.例 2 下列关于系统的内能的说法正确的是( )A.系统...