《高中物理 22《熱力學(xué)第一定律》課件 新人教版選修12》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 22《熱力學(xué)第一定律》課件 新人教版選修12（13頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2.2熱力學(xué)第一定律教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 知識與能力：知識與能力： 1.認(rèn)識物質(zhì)的運動形式有多種，對應(yīng)不同運動形式的運動有不同形式的能，各種形式的能在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化 2. 進(jìn)一步掌握能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，并了解能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的意義 3運用公式UWQ分析有關(guān)問題并具體進(jìn)行計算 教學(xué)重點：教學(xué)重點：熱力第一定律 教學(xué)難點：教學(xué)難點：能量守恒 教教 具：具：多媒體課件一、復(fù)習(xí)提問 問：物體做什么樣的運動具有機(jī)械能？機(jī)械能轉(zhuǎn)化和守恒定律的內(nèi)容是什么？ 二、新課教學(xué) 熱力學(xué)第一定律分析下列特殊情況：如果物體只與外有熱交換，沒有做功，外界傳給物體4J熱量物體的內(nèi)能增加了多少？物體若向外界傳出了4J熱

2、量，物體內(nèi)能如何變化？結(jié)論：在沒有做功情況下，物體與外界間傳遞熱量Q，物體內(nèi)能變化為U，則UQ，為了在此表達(dá)式中能反映物體對外界是吸熱不是放熱，作出規(guī)定：吸熱Q取正值，放熱Q取負(fù)值，由此可知：物體吸熱，內(nèi)能增加，放熱，內(nèi)能減少。 如果物體和外界不發(fā)生熱交換，當(dāng)外界對物體做了10J功，物體內(nèi)能增加了多少？當(dāng)物體對外做了10J功，物體內(nèi)能又如何變化？ 結(jié)論：在無熱交換情況下，結(jié)論：在無熱交換情況下，UW（對外做功時，（對外做功時，W取取負(fù)值）負(fù)值） 如果物體內(nèi)能在改變的過程中，既有熱傳遞又有做功，例如外界對物體做了10J的功，同時物體吸收4J熱量，物體的內(nèi)能如何變化？ 又如，外界對物體做10J功，

3、物體放熱4J物體內(nèi)能又如何變化？又物體對外界做了10J功，物體吸熱4J，物體放熱4J物體內(nèi)能又如何變化？ 綜上所述：綜上所述： 在能的轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移過程中，一個物體，如果沒有吸收熱量也沒有放出熱量，那么外界對它做多少功它的內(nèi)能就增加多少；如果它既沒有對外做功，外界也沒有對其做功，則它從外界吸收多少熱量，它的內(nèi)能就增加多少。 用U表示物體內(nèi)能的增量，用Q表示吸收的熱量，用W表示外界對物體所做的功，那么： UQW 上式就是熱力學(xué)第一定律。 例一定量的氣體從外界吸收了2.6105J的熱量，內(nèi)能增加了4.2105J，外界對物體做了多少功？ 解：根據(jù)熱力學(xué)第一定律得， WUQ4.2105J2.6105J1.6

4、105J2 2能的轉(zhuǎn)化能的轉(zhuǎn)化 課件展示，舉例說明物體的每一種運動形式都有一種對應(yīng)的能 機(jī)械運動機(jī)械能熱運動內(nèi)能 電荷運動電能化學(xué)運動化學(xué)能 生物運動生物能原子核內(nèi)部的運動原子能 各種形式的能可以相互轉(zhuǎn)化： 機(jī)械能中的動能和勢能可互相轉(zhuǎn)化（自由落體運動） 機(jī)械能可以與內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化（摩擦生熱，消耗了機(jī)械能通過做功的形式轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；熱機(jī)中的氣體推動活塞做功把氣體內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能） 其它形式有能也可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，如電流通過導(dǎo)體時，把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；熾熱的燈絲發(fā)光，又把內(nèi)能轉(zhuǎn)化成光能；燃燒時，把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能）3.能量守恒定律 內(nèi)容：內(nèi)容： 能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能眾一種形能量既不

5、會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能眾一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，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)移的過程中其總量不變在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中其總量不變。4 4永動機(jī)不可能制成永動機(jī)不可能制成 指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本P81第七自然段，討論：第一類永動機(jī)是否真的能永遠(yuǎn)運動下去？ 分析課本圖1111提供的一種永動機(jī)的設(shè)計方案，指出它不可能持續(xù)運動的原因：雖然右邊每個球的力矩大，但球的個數(shù)少，左邊的每個球產(chǎn)生的力矩雖然小，但是球的個數(shù)多，于是輪子不會持續(xù)轉(zhuǎn)動下去對外做功，只會擺動幾下便停在圖中所畫的位置上。 通過課件展示歷史上幾種永動機(jī)的設(shè)計圖，指出：不消耗能量的機(jī)器從來沒有制成功過。 能量不能創(chuàng)生，工程技術(shù)的任務(wù)在于設(shè)法找出合理利用能源途徑和減少能量損耗，而不是去研制永動機(jī)。三、布置作業(yè) P832、3