第十章：热力学定律第一节：功和内能开州中学彭小花生活实例【小试身手】实验装置如右图，你能将有机玻璃管中的火柴头“点”燃吗？试一试！一、绝热过程系统不从外界吸热，也不向外界放热的过程快速做功过程可以近似当作绝热过程二、焦耳的实验1818年12月24日生于英国曼彻斯特，起初研究电学和磁学。1840年在英国皇家学会上宣布了电流通过导体产生热量的定律，即焦耳定律。焦耳测量了热与机械功之间的当量关系——热功当量，为热力学第一定律和能量守恒定律的建立奠定了实验基础。1【吸收教材营养】物理&历史——“焦耳的实验”阅读教材焦耳的实验：焦耳热功当量实验装置—机械功功热转换[演示动画]摩擦力做功使水升温2.【继续焦耳实验】完成“学案”上数据记录被做功的水的质量（kg）m1=m2=水的初态温度（℃）t1=t1=水的末态温度（℃）t2=t2=流做的功（J）（1Kw·h=3.6×106J）W1=W2=电水的内能增量（J）(Q=Cm∆t)∆U1=∆U2=相对误差η=η=实验数据：你可能需要——水的比热容C=4.2×103J/kg·℃；×100%WUW三、内能1、宏观定义（热力学对内能的定义）任何一个热力学系统都必定存在一个只依赖于系统自身状态的一种能量，这种能量叫做系统的内能。2、微观定义（分子动理论对内能的定义）：物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。3.绝热过程功和内能增量的数量关系：∆U=W【分组实验】探究系统绝热过程对外界做功（学生利用教师自制教具分组完成探究）1.要求：从安全角度，打气次数不要太多（20次左右即可）放气过程出气口不要对着人；2.小组分工：一部分同学观察温度传感器示数变化情况，一部分学生观察出气口；3.重点观察并记录以下实验现象：打气过程温度计读数变＿＿＿＿；放气（气体膨胀对做功过程）温度计读数变＿＿＿＿，与此同时出气口看到什么？【实验结论】＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿大（升温）小（降温）绝热过程气体膨胀对外做功内能减小课堂小结知识小结：1、绝热过程2、焦耳的实验3、宏观角度定义内能4、绝热过程∆U=W方法总结：理论推导+实验探究的方法类比法谢谢！开州中学彭小花
