二、热力学第一定律VIP免费

110.3热力学第一定律能量守恒定律主讲人：陈望【温故知新】1.改变内能的方式：和．2.功和内能的关系：若不存在热传递，当外界对系统做功时，W>0，ΔU>0，表明系统内能，（填“增加”或“减少”）关系式为W＝；若系统对外做功，则W<0，ΔU<0，表明系统内能（填“增加”或“减少”）．判断做功情况的方法，看系统的是否变化．(1)若系统体积减小，表明对做功，W>0；(2)若系统体积增大，表明对做功，W<0.特别的：气体的真空自由膨胀不做功。【小试牛刀】1.如图所示，绝热容器中间用隔板隔开，左侧装有理想气体，右侧为真空．现将隔板抽掉，让左侧气体自由膨胀到右侧直至平衡，在此过程中()A．气体对外界做功，温度降低，内能减少B．气体对外界做功，温度不变，内能不变C．气体不做功，温度不变，内能不变D．气体不做功，温度不变，内能减少3.热传递和内能的关系：若系统既不对外做功，外界对系统也不做功，当系统从外界吸收热量Q时，则Q>0，ΔU>0，表明系统内能（填“增加”或“减少”）．关系式为Q＝；若系统向外放出热量，则Q<0，ΔU<0，表明系统内能（填“增加”或“减少”）．一、热力学第一定律【思维探究】内能增量、做功、热传递的定量关系1）对一个绝热过程，外界对系统做功20J，系统内能改变了多少？2）对一个无做功的过程，若外界给系统传递20J的热量，系统内能改变了多少？20J的功能否等于20J的热量？3）若外界先对系统做20J功，再给系统传递20J的热量，系统的内能改变了多少？4）若外界对系统做20J功的同时，吸收20J的热量，系统的内能改变多少？总结：当外界对系统做功的同时系统吸热，系统内能的增量等于2【自研教材】P54页1、2、3自然段完成下面内容。1.热力学第一定律内容：2.公式：3.意义：热力学第一定律反映了、跟改变量之间的定量关系．4.公式中+、-的意义：【学以致用】2.空气压缩机在一次压缩中，活塞对空气做了2×105J的功，同时空气的内能增加了1.5×105J，这一过程中空气向外界传递的热量是多少？(1)明确研究对象：(2)列出做功、热传递、内能改变量的情况：分别列出系统吸收或放出的热量；外界对系统所做的功或系统对外所做的功；内能是增加还是减少。(3)根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W列出方程进行求解．(4)正负号及其物理意义．【体验成功】3.图是密闭的气缸密封了一定质量的理想气体，外力推动活塞P压缩气体，对缸内气体做功800J，同时气体向外界放热200J，缸内气体的（）A．温度升高，内能增加600JB．温度升高，内能减少200JC．温度降低，内能增加600JD．温度降低，内能减少200J5.三种特殊情况物理量符号意义符号意义W+外界对做功－系统对做功Q+系统热量－系统热量ΔU+系统内能－系统内能3一般气体的内能由气体的和共同决定。理想气体的内能只由气体的决定。6.理想气体的三种热学过程比较：【小试牛刀】4.（双选）如图所示，A、B两点表示一定质量的某种理想气体的两个状态，当气体自状态A变化到状态B时（）A．体积必然变大B．一定经过体积减小的过程C．外界必然对气体做正功D．气体必然从外界吸热【典例剖析】5.如图一定质量的理想气体从状态A先后经过等压、等容和等温过程完成一个循环，A、B、C状态参量如图所示，气体在状态A的温度为27℃，求：(1)气体在状态B的温度TB；(2)气体从A→B→C状态变化过程中与外界交换的总热量Q.ΔU=0始末状态内能W=Q=外界对系统做功等于等温变化不变等容过程不变等压过程不变4二、能量守恒定律自研教材P54-55页，完成如下内容：1.内容：能量既不会，也不会，它只能从转化为，或者从转移到，在转化或转移的过程中保持不变.2.能量守恒定律的发现过程？3.能量守恒定律的重要性1）是一个普遍适用的定律2）将原来人们认为互不相关的各种现象——联系在一起。3）指导着人们的生产、科研和用能量守恒预言了的存在4）19世纪自然科学三大发现之一19世纪的三大发现包括：三、永动机不可能制成自研教材P54-55页，完成如下内容：1.什么是第一类永动机？2.第一类永动机不可能制成的原因：【小试牛刀】6.一颗子弹以某一水平速度击中了静止在光滑水平面上的木块，未从木块中穿出．对于这一过程，下列说法中正确的是（）A．子弹减少的机械能...