熱力學第一定律能量守恒課件

1、分子因熱運動而具有的能量同溫度下各個分子的分子動能K 不同分子動能的平均值僅和溫度有關(guān)分子動能分子間因有相互作用力而具有的、由它們相對位置決定的能量P 和分子間的距離有關(guān)分子勢能物體內(nèi)所有分子的K 和P 總和物體的內(nèi)能與溫度、質(zhì)量和體積有關(guān)。物體內(nèi)能10Kg 500C 水分子的平均動能_1Kg 500C 水分子平均動能10Kg 200C 水的內(nèi)能_ 1Kg 200C 的水的內(nèi)能等于大于 不同物質(zhì)的兩個物體，只要處于同一溫度，則它們的分子平均動能就相同.改變內(nèi)能的兩種方式做功熱傳遞對內(nèi)對外吸熱放熱內(nèi)能增加內(nèi)能增加內(nèi)能減少內(nèi)能減少（外界對物體做功）（物體對外界做功）（物體從外界吸熱）（物體對外界放

2、熱）視頻（3）做功和熱傳遞在改變內(nèi)能效果上是等效的做功和熱傳遞的區(qū)別（1）做功改變內(nèi)能：實質(zhì)上是其它形式的能和內(nèi)能 之間轉(zhuǎn)化（2）熱傳遞：實質(zhì)上是各物體間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移1、下列說法中正確的是:A、做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種不同的物理過程B、做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的，因此對物體做功就是對物體傳熱C、熱量是在熱傳遞中，從一個物體向另一個物體或物體一部分向另一部分轉(zhuǎn)移的內(nèi)能的多少D、高溫的物體具有熱量多，低溫的物體具有熱量少E、冷和熱的物體混合時，熱的物體把溫度傳給冷的物體，最后溫度相同（A，C）2、關(guān)于物體內(nèi)能，下列說法中正確的是:A、手感到冷時，搓搓手就會感到暖些，這是利用做功來改

3、變物體內(nèi)能B、將物體舉高或使它們的速度增大，是利用作功來使物體內(nèi)能增大C、陽光照曬衣服，衣服的溫度升高，是利用熱傳遞來改變物體內(nèi)能的D、用打氣筒打氣，筒內(nèi)氣體變熱，是利用熱傳遞來改變物體的內(nèi)能（A，C）五、熱力學第一定律請回答以下問題：1、當物體與外界沒有熱交換時(稱為“絕熱過程”)，外界對物體做了30J的功，則物體的內(nèi)能 (填“增加”或“減少”)了 J。2、當物體與外界之間沒有做功時(稱為“無功過程”)，外界向物體傳遞熱量(即物體吸收熱)20J，則物體的內(nèi)能 (填“增加”或“減少”)了 J。3、 如果外界對物體做了30J的功，同時物體吸收熱量20J，則物體的內(nèi)能 (填“增加”或“減少”)了

4、J。 U = W + Q 該式表示的是內(nèi)能的變化量跟功、熱量的定量關(guān)系，在物理學中叫做熱力學第一定律.U 物體內(nèi)能的增加量 W 外界對物體做的功 Q 物體吸收的熱量 一、熱力學第一定律U=W+Q外界對物體做功（對內(nèi)）W為正物體對外界做功（對外）W為負物體從外界吸熱（吸熱）Q為正物體對外界放熱（放熱）Q為負符號法則：“收入為正，支出為負” 例題：一定量的氣體從外界吸收了2.6105J的熱量，內(nèi)能增加了4.2 105J。問：是氣體對外界做了功，還是外界對氣體做了功？做了多少焦耳的功？解：根據(jù)U = W + Q 得W = U Q = 4.2 105J 2.6105J= 1.6105J W為正值，外界

5、對氣體做功，做了1.6105J 的功。解：同理可得：W =U Q = 1.6 105J 2.6105J= 1.0105J W為負值，說明氣體對外界做功（氣體體積變大），做了1.0105J 的功。 如果氣體吸收的熱量仍為2.6105J不變，但是內(nèi)能只增加了1.6105J，這一過程做功情況怎樣？二、能量守恒定律 能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為別的形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量不變。永動機：不消耗任何能量，卻可以源源不斷地對外做功，這種機器叫永動機.人們把這種不消耗能量的永動機叫第一類永動機. 根據(jù)能量守恒定律，任何一部機器，只能使能量從一

6、種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，而不能無中生有地制造能量，因此第一類永動機是不可能制成的.總結(jié)1、熱力學第一定律： U = W + Q 物理量符號意義符號意義W+外界對物體做功物體對外界做功Q+物體吸收熱量物體放出熱量U+內(nèi)能增加內(nèi)能減少2、能量守恒定律：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體；在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中其總量不變，這就是能量守恒定律.算一算:1、如果外界對物體做了30J的功，同時物體吸收熱量20J，則物體的內(nèi)能 (填“增加”或“減少”)了 J。2、如果外界對物體做了30J的功，同時物體向外界放出熱量20J，則物體的內(nèi)能 (填“增加”或“減少”)了 J。3、如果物體對外界