选修3-3《3热力学第一定律能量守恒定律》公开课PPT课件优质课下载

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本节课来讨论做功和热传递在改变内能的过程中所遵守的规律。

一、热力学第一定律

1、热力学第一定律的研究对象和问题

研究的对象是一个系统，它研究功、热量和内能的变化之间的定量关系。

记住：写成公式为：W + Q = ΔU

理解；公式中W表示做功，Q表示热量，ΔU表示内能的变化。

注意：公式中的功是能够改变内能的功，不是所有的功。

2、热力学第一定律的表达式

3、热力学第一定律的内容

　　一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。这个关系叫做热力学第一定律。

注意：它适用于单体系统，对于多体系统不一定适用。

4符号规定

运用此公式时，需要注意各物理量的符号：物体内能增加时， ΔU 为正，物体内能减少时， ΔU 为负；外界对物体做功时，W 为正，物体对外界做功时，W为负；物体吸收热量时，Q为正，物体放出热量时，Q为负．

　例1：下列说法中正确的是：（ ）

　A、物体吸收热量，其内能必增加

B、外界对物体做功，物体内能必增加

C、物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能减少

D、物体温度不变，其内能也一定不变

　评析：在分析问题时，要求考虑比较周全，既要考虑到内能包括分子动能和分子势能，又要考虑到改变内能也有两种方式：做功和热传递

C

例题2：空气压缩机在一次压缩中，空气向外界传递的热量2.0 ×105J，同时空气的内能增加了1.5 ×105J. 这时，在压缩空气的过程中，外界对空气做了多少功？

解：根据热力学第一定律W + Q = ΔU 知：

W= ΔU－Q = +1.5 ×105J -（- 2.0 ×105J） = +3.5 ×105J

所以此过程中外界对空气做了3.5 ×105J的功 。

二、能量守恒定律