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高中物理 10.4 热力学第二定律教案 新人教版选修3-3-新人教版高二选修3-3物理教案

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第 4 节 热力学第二定律一、教材分析本节介绍热力学第二定律,该定律与热力学第一定律是构成热力学知识的理论基础,热力学第一定律对自然过程没有任何限制,只指 出在任何热力学过程中能量不会有任何增加或损失,热力学第二定律解决哪些过程可以发生,教学时要注意讲清二者的关系。 二、教学目标知识和技能: 1、能判断涉及热现象的宏观过程是具有方向性的;2、知道并理解热力学第二定律的两种经典表述;3、形成关于宏观热现象都具有不可逆性的概念;4、认识到热力学第一定律与热力学第二定律具有同样重要的意义。过程和方法分析:各种热学现象的过程,归纳出现象背后的普遍规律──热力学第二定律。情感、态度和价值观: 1、体会科学发现的曲折性和必然性;2、体会热力学第二定律对于人类实践的指导意义。三、教学重难点 重点:热力学第二定律内容的理解。难点:热力学第二定律的两种表述的理解。四、学情分析学生已经掌握了热力学第一定律,能够说出一些热现象的方向性,如热传递从高温到低温,本节要求学生更加深入的理解热现象的方向性,从现象到本质,具有一定难度。五、教学方法思考、讨论、总结发言,多媒体。六、课前准备预习学案 阅读课本七、课时安排 1 课时八、教学过程 预习内容: 1、复习提问①热力学第一定律的内容是什么?②第一类永动机为什么没有制成?③能量守恒定律是怎样表述的?2、可逆与不可逆过程(1).热传导的方向性热传导的过程可以自发地由 物体向 物体进行,但相反方向却不能自发地进行,即热传导具有方向性,是一个不可逆过程。(2).说明:①“自发地”过程就是在不受外来干扰的条件下进行的自然过程。②热量可以 从高温物体传向低温物体,热量却不能自发地从 物体传向 物体。③要将热量从低温物体传向高温物体,必须有“外界的影响或帮助”,就是要由外界对其做功才能完成。电冰箱、空调就是例子。3.热力学第二定律的两种表述①.克劳修斯表述: ;②.开尔文表述: 。4.热机热机是把内能转化为机械能的装置。其原理是热机从热源吸收热量 Q1,推动活塞做功 W,然后向冷凝器释放热量 Q2。由能量守恒定律可得:Q1=W+Q2我们把热机做的功和它从热源吸收的热量的比值叫做热机效率,用 η 表示,即 η= 5.第二类永动机①.设想: ②.第二类永动机不可能制成,表示尽管机械能可以全部转化为内能,但内能却不能全部转化成机械能而不引起其他变化;机械能和内能的转化过程具有 。三、提出疑惑 四、当...

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