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课件网) 第三章 热力学定律 第1节 功、热和内能的改变 图解课标要点 _____ 原始社会,人们获得食物后,靠钻木取火将生食烹饪为熟食。 关于钻木取 火,你知道其中的道理吗? 学思用·典例详解 【想一想丨问题驱动】 焦耳的实验为什么要在绝热条件下完成?焦耳实验的重要意义是什么 提示 因为从外界吸热也可以使水温升高,所以绝热条件下才满足控制变量的思想 方法。重要意义是通过实验研究做功与内能改变之间的关系。 例1-1 [链接教材第46页“焦耳的实验”](多选)如图3-1-1所示为焦耳实验装置图,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( ) AC 图3-1-1 A.这个装置可测定热功当量(热量以卡为单位时与功的单位之间的 数量关系。) 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 【解析】将做功过程和吸热过程在同等条件下比较,可测出热功当量,故A正确; 做功增加了水的内能,热量只是传热过程中内能改变的量度,故B错误,C正确;做 功和传热产生的效果相同,但功和热量是不同的概念,D错误。 . . 例1-2 关于能量,下列叙述正确的是( ) B A.每个分子的内能等于它的势能和动能的总和 B.自然界中每种物质的运动形式都有其相对应的能 C.能量发生转移或转化时,一定伴有做功的过程 D.物体的内能变化时,它的温度一定发生变化 【解析】 选项 分析 正误 A 内能对单个分子来讲没有意义。 B 自然界中每种物质的运动形式都有其相对应的能,比如:物体运动对 应机械能,分子热运动对应内能。 √ C 能量发生转移或转化时,不一定伴有做功的过程,比如热传递。 D 物体的内能不只受温度的影响,还与物体的状态有关,比如零摄氏度 的冰吸热变为零摄氏度的水,内能增加,温度不变。 学思用·典例详解 例2-3 新生活实际 (2025· 重庆卷)易碎物品运输中常采用缓冲气袋减小运输中冲击。 若某次撞击过程中,气袋被压缩(无破损),不计袋内气体与外界的热交换,则该 过程中袋内气体(视为理想气体)( ) A A.分子热运动的平均动能增加 B.内能减小 C.压强减小 D.对外界做正功 信息提取析题意 题眼 关键点 气袋被压缩(无破损) 外界对气体做功 不计袋内气体与外界的热交换 绝热过程 视为理想气体 内能仅与温度有关 【解析】 学思用·典例详解 例3-4 (多选)下列说法正确的是( ) AD A.做功和传热在改变物体内能上是等效的 B.每一个分子都有势能和动能,分子动能与分子势能之和就是分子内能 C.只有传热才可以改变物体的内能 D.一定质量的理想气体的内能只与温度有关,温度越高,内能越大 【解析】 选项 分析 正误 A 做功和传热在改变物体内能上是等效的。 √ B 分子势能存在于分子之间,单个分子不存在分子势能,组成物质的所 有分子动能与分子势能之和是物体的内能。 C 做功与传热都可以改变物体的内能。 D 一定质量的理想气体的内能只与温度有关,温度越高,内能越大。 √ 例3-5 关于物体的内能和热量,下列说法正确的是( ) D A.热水的内能比冷水的内能大 B.温度高的物体的热量必定多,内能必定大 C.在传热过程中,内能大的物体的内能将减小,内能小的物体的内能将增大,直到两物 体的内能相等 D.热量是传热过程中内能变化的量度 【解析】物体的内能由温度、体积及物质的量等决定,不是只由温度决定,故A、B 错误;在传热过程中,热量由高温物体传给低温物体,而与物体的内能大小无关,所 以完全有可能是内能大的物体的内能继续增大,内能小的物体的内能继续减小,直 至二者温度相等,故C错误;关于热量的论述,D是正确的。 学思用·典例详解 例4-6 下面例子中通过传热改变物体内能 ... ...