第十章:热力学定律第一节:功和内能学习目标: 1 、了解焦耳的两个实验的原理。 2 、知道什么是绝热过程。 3 、从热力学角度认识内能的概念 4 、知道在绝热的过程中系统的内能的变化与外界系 统所做的功的关系。学习指导:要注意从实验和模型来建立物理图景,把抽象的事物 形象化,更要注意利用科学的假说和模型来研究问题 把不能直接观测 对象转化 为能够直接观测的对象。1 、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?2 、什么是内能?内能与哪些因素有关?3 、质量、温度相等的物体,他们内能一定 相等吗?知识回顾:用物理学术语解释下列生活现象摩擦生热钻木取火演示实验 :1 、你看到了什么现象?实验现象说明了什么?2 、用力按压活塞时为什么要快速呀?一、焦耳定律结论:只要重力所做的功相同,容器内水温上升的数值都是相同的,即系统状态的变化是相同的 .实验一:对系统做机械功一、焦耳定律实验二:对系统做电功结论:对同一系统,在绝热过程中只要所做的电功相同,系统温度上升的数值就相同,即系统的状态变化相同 .一、焦耳定律一、焦耳定律焦耳的热功当量实验和电流热效应给水加热的实验中做功的方式相同吗?你能得出什么结论?( 1 )在各种不同的绝热过程中,系统从状态 1 变为状态 2 ,所需外界做功的数量是相同的 . (2) 在各种不同的绝热过程中,要使系统状态发生变化,做功 的数量只由始末两个状态决定,与做功方式、做功过程无关 .一、焦耳定律1 、焦耳测量了热与机械功之间的当量关系为 热力学第一定律和能量守恒定律的建立奠 定了实验基础。 2 、发现了电流通过导体产生热量——焦耳定律3 、第一次计算了分子的速度4 、与 W· 汤姆孙合作研究了气体分子自有膨胀 降温的实验。一、焦耳定律回顾哪些力做功仅由物体的起点和终点两个位置决定与物体的运动路径无关?重力 做功重力势能的变化电场力做功电势能的变化外力对系统做功状态的变化? 二、内能1 、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物理量,这个物理量在两个状态间的差别与外界在绝热过程中对系统所做的功相联系 . 我们把这个物理量称为系统的内能 .思考:在第七章中我们曾经学习过内能的概念是什么呢?当时讲的内能的变化与什么有关?而这一致吗?有何关系?拓展思考:( 1 )在绝热过程中,外界对系统做功,系统的内能怎么变?数量上有什么关系?( 2 )在绝热过程...