高中物理 10.1功和内能 10.2热和内能导学案新人教版选修.doc

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1、10.1功和内能10.2热和内能【课前自主学习】一．功和内能1.焦耳实验①重物下落带动叶片搅拌容器中的水，引起水温上升．②通过电流的热效应给水加热．2.功和内能①绝热过程：系统只通过对外界或外界对它而与外界交换能量，它不从外界吸热，也不向外界，这样的过程叫做绝热过程．②在绝热过程中，内能和其他形式的能一样也是状态量，气体的初、末状态确定了，即在初、末状态的内能也相应地确定了，内能的变化ΔU也确定了．而功是能量转化的量度，内能的改变用来量度：表达式为ΔU＝W.若外界对系统做正功，系统内能增加，ΔU为正值；若系

2、统对外界做正功，系统内能减少，ΔU为负值．二．热和内能1.热传递：热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，叫做热传递．热传递的三种方式：、和．2.热传递实质上传递的是能量，结果是改变了系统的内能．传递能量的多少用热量来量度．传递的热量与内能改变的关系：①在单纯热传递中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增加多少，即Q吸＝ΔU.②在单纯热传递中，系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少，即Q放＝－ΔU.3．热量的概念只有在涉及能量的传递时才有意义，因此不能说物体具有多少热量，只能说

3、物体吸收或放出了多少热量．三．改变系统内能的两种方式：和．做功和热传递都能改变系统的内能，这两种方式是的，都能引起系统内能的改变（不能仅靠一种情况判断内能的变化），但是它们还是有重要区别的：做功是系统内能与之间发生转化，而热传递只是不同物体(或物体不同部分)之间的转移．【课堂互动探究】一、功和内能的关系【问题导思】1．决定物体内能的因素有哪些？2．怎样用做功的方法增加或减小物体的内能？3．功和内能有什么区别？【例1】如图所示，绝热隔板S把绝热的汽缸分隔成体积相等的两部分，S与气缸壁的接触是光滑的．两部分中分别

4、盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b.气体分子之间相互作用可忽略不计．现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡状态．试分析a、b两部分气体与初状态相比，体积、压强、温度、内能各如何变化？【例2】如图所示，瓶内装有少量的水，瓶口已塞紧，水上方空气中有水蒸气，用打气筒向瓶内打气，当塞子从瓶口跳出时，瓶内出现“白雾”，这一现象产生的原因可以用下面三句话解释：甲，水蒸气凝结成小水珠；乙，瓶内气体推动瓶塞做功，内能减小；丙，温度降低．三句话正确的顺序是(　　)A．甲乙丙　　　　　　　B．乙丙甲C

5、．丙甲乙　　　　　　　D．乙甲丙二．热和内能的关系【问题导思】1．热传递的三种方式是什么？2．怎样用热传递增加或减少物体的内能？【例3】　关于物体的内能和热量，下列说法中正确的有(　　)A．热水的内能比冷水的内能多B．温度高的物体其热量必定多，内能必定大C．在热传递过程中，内能大的物体其内能将减小，内能小的物体其内能将增大，直到两物体的内能相等D．热量是热传递过程中内能转移的量度【例4】下列关于热传递的说法中，正确的是(　　)A．热量是从含热量较多的物体传给含热量较少的物体B．热量是从温度较高的物体传给温度较

6、低的物体C．热量是从内能较多的物体传给内能较少的物体D．热量是从比热容大的物体传给比热容小的物体三、改变物体内能的两种方式【例5】(1)远古时代，取火是一件困难的事，火一般产生于雷击或磷的自燃．随着人类文明的进步，出现了“钻木取火”等方法.“钻木取火”是通过________方式改变物体的内能，把________转化为内能．(2)某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放到冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密的套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图，这是因为烧瓶里的气体吸收了水

7、的________，温度________，体积________．【例6】如图所示，A、B是两个完全相同的球，分别浸没在水和水银的同一深度内，A、B两球用同一种材料制成，当温度稍微升高时，球的体积会明显变大，如果开始水和水银的温度相同，且两液体温度同时缓慢升高同一值，两球膨胀后，体积相等，则(　　)A．A球吸收的热量较多B．B球吸收的热量较多C．两球吸收的热量一样多D．无法确定【课堂双基达标】1．下列哪个实例说明做功改变了系统的内能(　　)A．热水袋取暖B．用双手摩擦给手取暖C．把手放在火炉旁取暖D．用嘴对手呵

8、气给手取暖2．物体获得一定初速度后，沿着粗糙斜面上滑，在上滑过程中，物体和斜面组成的系统(　　)A．机械能守恒B．动能与内能之和守恒C．机械能和内能都增加D．机械能减少，内能增加3．物体的内能增加了20J，下列说法中正确的是(　　)A．一定是外界对物体做了20J的功B．一定是物体吸收了20J的热量C．一定是物体分子动能增加了20JD．物体的分子平均动能可能不变4．有一个小气泡从水池底缓慢地上升，气泡