第十章热力学定律第一节功和内能学习目标重点难点1.了解绝热过程2.知道焦耳的两个实验的原理.3.知道绝热过程做功与内能该变量的数量关系.4.通过焦耳实验的探究，培养学生的科学探索精神.重点1.了解绝热过程2.了解焦耳的两个实验的原理.难点绝热过程做功与内能该变量的数量关系.知识回顾•1、什么叫内能？内能与哪些因素有关？•2、质量、温度相同的物体，内能必定相等。对吗？•3、（机械）功的两个不可缺少的因素是什么？电流做功与哪些因素有关？知识点一焦耳的实验提炼知识1．绝热过程：系统不从外界吸热，也不向外界放热的过程.2．结论：在各种不同的绝热过程中，过程始末两个状态的变化量只由做功的数量决定，而与做功方式无关．判断正误1．在焦耳的热功当量实验中是通过做功使水温升高．()2．绝热过程中系统内部与外界不存在热交换．()√√小试身手1．(多选)用下述方法改变物体的内能，属于做功的方式是()A．搓搓手会感到手暖和些B．汽油机气缸内被压缩的气体C．车刀切下的炽热的铁屑D．物体在阳光下被晒热答案：ABC知识点二内能提炼知识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，我们把这个物理量称之为系统的内能．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－U1就等于外界对系统所做的功W，即ΔU＝W.判断正误1．内能的增加量始终等于外界对系统所做的功．()2．系统的内能是由它的状态决定的．()×√小试身手2．用金属制成的气缸中装有柴油和空气的混合物，有可能使气缸中的柴油达到燃点的过程是()A．迅速向里推活塞B．迅速向外拉活塞C．缓慢向里推活塞D．缓慢向外拉活塞解析：要使柴油达到燃点，必须使柴油和空气的混合物内能增大，温度升高，可通过做功过程来实现，因此，应向里推活塞，使外界对气体做功．但应迅速推动还是缓慢推动呢？若是绝热气缸，无论迅速推动还是缓慢推动，只要外界对气体做功，其内能一定增大，温度升高，而金属气缸是导热的，要使温度升高，则应迅速向里推活塞，使气体与外界来不及发生热交换．答案：A拓展一做功与内能变化的关系1．在给自行车轮胎打气时，会发现胎内空气温度升高这是为什么？解析：给自行车轮胎打气，人对胎内气体做功，气体内能增加，所以温度升高．2．用锤子打铁时，一会铁便会发热这是靠什么改变物体的内能？解析：锤子打铁时，锤子对铁块做功，使铁块内能增加，所以会发热．1．做功与内能变化的关系．(1)做功改变物体内能的过程是其他形式的能(如机械能)与内能相互转化的过程．(2)在绝热过程中，外界对物体做多少功，就有多少其他形式的能转化为内能，物体的内能就增加多少．【典例1】(多选)用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示，充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，则袋内气体()A.体积减小，内能增大B．体积减小，压强减小C．对外界做负功，内能增大D．对外界做正功，压强减小解析：充气袋被挤压时，气体体积减小，外界对气体做功，由于袋内气体与外界无热交换，故ΔU＝W知气体内能增加，故C对D错．体积减小，内能增加，由理想气体状态方程可知压强变大，故选项A正确，B错误．答案：AC题后反思1．充气袋四周被挤压时，外界对气体做功，无热交换，根据ΔU＝W可知气体的内能增大．2．气体的内能增大，温度升高，根据气体方程pVT知气体的压强必增大．1．有一个小气泡从水池底缓慢地上升，气泡跟水不发生热传递，而气泡内气体体积不断增大，小气泡上升过程中()A．由于气泡克服重力做功，则它的内能减少B．由于重力和浮力的合力对气泡做功，则它的内能增加C．由于气泡内气体膨胀做功，则它的内能增加D．由于气泡内气体膨胀做功，则它的内能减少解析：气泡膨胀时，对外做功，内能减少．答案：D2．如图所示为某种椅子与其升降部分的结构示意图，M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，在M向下滑动的过程中()A．外界对气体做功，气体内能增大B．外界对气体做功，气体内能减小C．气体对外界做功，气体内能增大D．气体对外界做功，气体内能减小解析：当气体与外界无热交换时，外界对气体做的功就是气体内能变...
