高中物理 10.3 热力学第一定律 能量守恒定律学案2 新人教版选修3-3

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1、第十章第3节热力学第一定律能量守恒定律学案课前预习学案一、预习目标理解热力学第一定律。能运用热力学第一定律解释自然界能量的转化、转移问题。二、预习内容自主阅读课本回答以下问题：一、热力学第一定律。1、焦耳的实验表明什么问题？2、写出热力学第一定律的内容3、写出热力学第一定律的数学表达式。4、回答课本p55思考与讨论的问题。三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标理解能量守恒定律，知道能量守恒定律是自然界普遍遵从的基本规律。通过能量守恒定律的学习，认识自然规律的多样性和统一性。知道第一类永动机是不能实现的。二、学习

2、过程1、总结△U，Q，W几个量取正、负的意义。做功W热量Q内能的改变ΔU取正值“+”取负值“－”2、认真阅读教材后，写出能量守恒定律的内容。3、能量守恒定律的历史意义？4、什么是第一类永动机？5、第一类永动机为什么不能制成？典例探究例1.一定量的气体在某一过程中，外界对气体做了8×104J的功，气体的内能减少了1.2×105J，则下列各式中正确的是（）A.W=8×104J，ΔU=1.2×105J，Q=4×104JB.W=8×104J，ΔU=－1.2×105J，Q=－2×105JC.W=－8×104J，ΔU=1

3、.2×105J，Q=2×104JD.W=－8×104J，ΔU=－1.2×105J，Q=－4×104J例2.一定质量的气体，在压缩过程中外界对气体做功300J，但这一过程中气体的内能减少了300J，问气体在此过程中是吸热还是放热？吸收（或放出）多少热量？例3.一定质量的气体从外界吸收了4.2×105J的热量，同时气体对外做了6×105J的功，问：（1）物体的内能是增加还是减少？变化量是多少？（2）分子势能是增加还是减少？（3）分子的平均动能是增加还是减少？三、反思总结四、当堂检测1．关于物体内能的变化，以下说法

4、正确的是（）A.物体吸热，内能一定增大B.物体对外做功，内能可能增大C.物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变D.物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变2．自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法正确的是（）A.秋千的机械能守恒B.秋千的能量正在消失C.只有动能和重力势能的相互转化D.减少的机械能转化为内能，但总能量守恒3．下列各物体在所经历的过程中，内能增加的有()A.在光滑斜面上由静止释放而下滑的物体B.水平飞行并射穿木块的子弹C.在绝热的条件下被压缩的气体D.在光滑水平面上运动的两个小球，碰撞后以共

5、同的速度运动4．在热力学第一定律的表达式ΔU=W+Q中关于ΔU、W、Q各个物理量的正、负，下列说法中正确的是（）A.外界对物体做功时W为正，吸热时Q为负，内能增加时ΔU为正B.物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时ΔU为负C.物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时ΔU为正D.外界对物体做功时W为负，吸热时Q为负，内能增加时ΔU为负5．对于在一个大气压下100℃的水变成100℃的水蒸气的过程中，下列说法正确的是（）A.水的内能增加，对外界做功，一定是吸热B.水的内能不变，对外界做功，从外界吸

6、热C.水的内能减少，对外界不做功，向外界放热D.水的内能增加，对外界做功，向外界放热6．为使一个与外界保持良好热交换状态的物体的内能能够明显变化，以下方法可行的是（　　　）A.以较大的功率对物体做功　　　　B..以较小的功率对物体做功　C.该物体以较大的功率对外做功　　D.该物体以较小的功率对外做功1/VP...CBA7．图10.3-1所示是一定质量的理想气体从状态A经B至C的P—图线，则在此过程中（　　　）A.气体的内能改变B.气体的体积增大C.气体向外界放热D.气体对外界做功图10.3-18．从10m高空

7、由静止开始下落的水滴，在下落的过程中，水滴重力势能的40﹪转化为水的内能使水的温度升高，则水滴落下后温度升高多少？[水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃）]课后练习与提高1、请填写下列现象中，能量转换的方式：⑴水轮机带动发电机发电　　　　　　；⑵水沸腾后，水壶盖被顶起　　　　　；⑶电动机带动机器运转　　　　　　　；⑷植物吸收太阳光进行光合作用　　　　；⑸煤炭燃烧发热　　　　．2、一定质量的理想气体由状态Ⅰ(p1，V1，T1)被压缩至状态Ⅱ(p2，V2，T2)，已知T2＞T1，则该过程中()A．气体的内能

8、一定是增加的B．气体可能向外界放热C．气体一定从外界吸收热量D．气体对外界做正功3、永动机是不可制成的，这是因为永动机()A．不符合机械能守恒定律B．违背了能的转化和守恒定律C．制造永动机的技术不过关D．无法解决机械摩擦问题4、汽车关闭发动机后恰能沿斜坡匀速下滑，在这过程中()A．汽车的机械能守恒B．汽车的动能和势能相互转化C．机械能转化为内能，总能量守恒D．机械能和内能之间没有转化5．对于在一个大