人教版高中物理选修3-3 第十章 第一、二节 功和内能 热和内能 学案（表格式）

10.1、2《功和内能 热和内能》学习任务单 课题 功和内能 热和内能 年级 高二 知识点来源 人教版高中物理选修3-3第十章第一、二节《功和内能 热和内能》 学习目标 物理观念：1.了解焦耳的两个实验的原理，知道做功和热传递的实质. 2.知道做功和热传递是改变内能的两种方式，理解做功和热传递对改变系统内能是等效的，明确两种方式的区别． 科学思维：明确内能、功、热量、温度四个物理量的区别和联系． 学习重难点 理解做功和热传递对改变系统内能是等效的，明确两种方式的区别． [课前预习] 一、焦耳的实验 1．绝热过程 系统只通过对外界做功或外界对它做功而与外界交换能量，它不从外界 ，也不向外界 。 2．代表实验 (1)重物下落带动叶片搅拌容器中的水，引起 。 (2)通过电流的 给水加热。 3．实验结论 要使系统状态通过绝热过程发生变化，做功的数量只由 决定，而与 无关。 二、功和内能 1．内能的概念 (1)内能是描述热力学系统 的物理量。 (2)在绝热过程中 可以改变热力学系统所处的状态。 2．绝热过程中内能的变化 (1)表达式： 。 (2)外界对系统做功，W为正；系统对外界做功，W为负。 三、热和内能 1．热传递 (1)条件：物体的 不同。 (2)过程：温度不同的物体发生热传递，温度高的物体要降温，温度低的物体要升温， 从高温物体传到低温物体。 (3)热传递的三种方式： 、 、 。 2．热和内能 (1)单纯地对系统传热也能改变系统的 ，即热传递能改变物体的 。 (2)热量：在单纯的传热过程中系统 的量度。 (3)单纯的传热过程中内能的变化。 ①公式： 。 ②物体吸热，Q为正；物体放热，Q为负。 [探究过程]1．自主思考———判一判 (1)温度高的物体含有的热量多。( ) (2)内能多的物体含有的热量多。( ) (3)热量一定从内能多的物体传递给内能少的物体。( ) (4)做功和热传递都可改变物体的内能，从效果上是等效的。( ) (5)在绝热过程中，外界对系统做的功小于系统内能的增加量。( ) (6)热传递只能发生在两个物体间，同一物体不能发生热传递。( ) 2．自主探究 (1)焦耳的热功当量实验和电流热效应给水加热的实验中做功的方式相同吗？你能得出什么结论？ (2)用锤子反复敲打一块铁，铁块会发生怎样的变化？为什么？ (3)热传递是热量从内能多的物体传递给内能少的物体吗？ 功和内能的关系 1．内能与内能变化 (1)物体的内能是指 。因此，物体的内能是一个 量。 (2)当物体温度变化时， 变化；物体体积变化时， 发生变化。因此，物体的内能变化只由 决定，与中间过程及方式无关。 2．做功与内能变化的关系 (1)做功改变物体内能的过程是 与内能相互转化的过程。 (2)在绝热过程中，外界对物体做多少功，就有 转化为内能，物体的内能就增加多少。 3．功和内能的区别 (1)功是 量，内能是 量。 (2)在绝热过程中，做功一定能引起 的变化。 (3)物体的内能大，并不意味着做功多。在绝热过程中，只有内能变化 时，相应地做功才 。 [典例1](多选)在下述各种现象中，由做功引起系统温度变化的是(　　) A．在阳光照射下，水的温度升高 B．用铁锤不断锤打铅块，铅块温度会升高 C．在炉火上烧水，水的温度升高 D．电视机工作一段时间，其内部元件温度升高 [典例2]采用绝热的方式使一定量的气体由初状态A变化至末状态B。对于不同的绝热方式，下列说法正确的是(　　) A．对气体所做的功不同 B．对气体所做的功相同 C．对气体不做功，因为没有能量的传递 D．以上三种说法都不对 [巩固训练](多选)如图为焦耳实验装置图，用绝热性能良好的材料将容器包好，重物下落带动叶片搅拌容器里的水，引起水温升高。关于这个实验，下列说法正确的是(　　) A．这个装置可测定热功当量 B．做功增加了水的热量 C．做功增加了水的内能 D．功和热量是完全等价的，无区别 做功、热 ... ...