2013年高中物理 第3章 本章优化总结精品课件 粤教版选修3-3.ppt

本本 章章 优优 化化 总总 结结 专题归纳整合专题归纳整合章末综合检测章末综合检测本本 章章 优优 化化 总总 结结知识网络构建知识网络构建知识网络构建知识网络构建专题归纳整合专题归纳整合专题专题 1 1做功、做功、热传递热传递与内能与内能变变化的关系化的关系1做功和做功和热传递热传递的区的区别别与与联联系系做功和做功和热传递热传递是改是改变变物体内能的两种方式，它物体内能的两种方式，它们们在改在改变变物体的内能上是等效的，但它物体的内能上是等效的，但它们们的本的本质质不不同做功是其他形式的能和内能之同做功是其他形式的能和内能之间间的的转转化，化，热热传递则传递则是物体是物体间间内能的内能的转转移移特特别别提提醒醒：(1)存存在在温温度度差差是是发发生生热热传传递递的的必必要要条条件件，热热量量是是物物体体热热传传递递过过程程中中物物体体内内能能的的改改变变量量，热热量与物体内能的多少、温度的高低无关量与物体内能的多少、温度的高低无关(2)机械能是描述物体机械运机械能是描述物体机械运动动状状态态的量，而内能的量，而内能是描述物体内部状是描述物体内部状态态的量两者没有直接关系，的量两者没有直接关系，但可以相互但可以相互转转化化2热热力学第一定律力学第一定律热热力力学学第第一一定定律律揭揭示示了了内内能能的的增增量量(U)与与外外界界对对物物体体做做功功(W)与与物物体体从从外外界界吸吸热热(Q)之之间间的的关关系系，即即UWQ，正正确确理理解解公公式式的的意意义义及及符符号号含含义义是解决本是解决本类问题类问题的保的保证证(1)外外界界对对物物体体做做功功，W0；物物体体对对外外做做功功，W0；(2)物物体体从从外外界界吸吸热热，Q0；物物体体放放出出热热量量，Q0；(3)U0，物体的内能增加；，物体的内能增加；U0，物体的内，物体的内能减少能减少例例例例1 1(双双选选)在在恒恒温温水水池池中中，一一个个气气泡泡缓缓慢慢向向上上浮浮起起，浮浮起起过过程程中中气气泡泡内内气气体体分分子子数数不不变变，则则气气泡泡在上升的在上升的过过程中程中()A若若气气泡泡内内为为理理想想气气体体，气气泡泡既既不不吸吸热热也也不不放放热热，内能不，内能不变变B若若气气泡泡内内为为理理想想气气体体，气气泡泡吸吸收收热热量量，内内能能不不变变C若若气气泡泡内内为为实实际际气气体体，气气泡泡对对外外做做功功，内内能能增大增大D若气泡内若气泡内为实际为实际气体，气泡气体，气泡对对外做功，内能外做功，内能减小减小【精精讲讲精精析析】若若气气泡泡内内为为理理想想气气体体，在在恒恒温温水水池池中中缓缓慢慢上上升升过过程程中中温温度度不不变变，气气体体分分子子动动能能不不变变，即即内内能能不不变变，U0.气气泡泡上上升升时时体体积积膨膨胀胀克克服服水水的的压压力力作作用用对对外外界界做做功功，W0.由由热热力力学学第第一一定定律律有有UWQ，则则WQ0，所所以以Q0，且且Q|W|，即即气气泡泡从从水水中中吸吸收收的的热热量量的的多多少少等等于气泡体于气泡体积积膨膨胀对胀对外所做的功故外所做的功故B正确正确若气泡内若气泡内为实际为实际气体，在恒温水池中气体，在恒温水池中缓缓慢上升慢上升过过程中温度不程中温度不变变，气体分子，气体分子动动能不能不变变，但气泡上升，但气泡上升时时，气体体，气体体积积膨膨胀胀，气体内部分子克服分子，气体内部分子克服分子间间相相互引力作用做功，分子互引力作用做功，分子势势能增大，能增大，则则气体内能增气体内能增大，即大，即U0.同同时时，气体体，气体体积积膨膨胀胀克服水的克服水的压压力力作用作用对对外做功，外做功，W0.由由热热力学第一定律有力学第一定律有UWQ，则则WQ0，所以，所以Q0，且，且Q|W|，即气泡从水中吸收的即气泡从水中吸收的热热量大于气泡体量大于气泡体积积膨膨胀对胀对外外所做的功故所做的功故C正确正确【答案答案】BC专题专题 2 2热热力学第二定律的理解及力学第二定律的理解及应应用用1热热力学第二定律的两种表述力学第二定律的两种表述(1)热热传传导导具具有有方方向向性性；热热量量不不能能自自动动地地从从低低温温物物体体传传到高温物体到高温物体(2)机械能与内能机械能与内能转转化的方向性：不可能从化的方向性：不可能从单单一一热热源吸收源吸收热热量，并把它全部用来做功，而不引起其量，并把它全部用来做功，而不引起其他他变变化化2热热力学第二定律的微力学第二定律的微观观解解释释与与热热现现象象有有关关的的自自发发的的宏宏观观过过程程，总总是是朝朝着着分分子子热热运运动动状状态态无序性增加的方向无序性增加的方向进进行的行的3热热力学第二定律的几种表述力学第二定律的几种表述虽虽然角度不同，但然角度不同，但反映的反映的实质实质是等价的，即都揭示了自然界宏是等价的，即都揭示了自然界宏观过观过程的方向性程的方向性例例例例2 2(单单选选)关关于于热热力力学学第第二二定定律律，下下列列表表述述正正确确的是的是()A不可能使不可能使热热量从低温物体量从低温物体传递传递到高温物体到高温物体B不不可可能能从从单单一一热热源源吸吸收收热热量量并并把把它它全全部部用用来来做功做功C第二第二类类永永动动机是不可能制成的机是不可能制成的D热热力学第二定律是力学第二定律是热热力学第一定律的推力学第一定律的推论论【精精讲讲精精析析】如如果果有有外外界界的的帮帮助助，可可以以使使热热量量从从低低温温物物体体传传递递到到高高温温物物体体，也也可可以以把把热热量量全全部部用用来来做做功功热热力力学学第第一一定定律律说说明明在在任任何何过过程程中中能能量量必必须须守守恒恒，热热力力学学第第二二定定律律却却说说明明并并非非能能量量守守恒恒过过程程均均能能实实现现热热力力学学第第二二定定律律是是反反映映自自然然界界过过程程进进行行的的方方向向和和条条件件的的一一个个规规律律它它指指出出自自然然界界中中出出现现的的过过程程是是有有方方向向性性的的，某某些些方方向向的的过过程程可可以以实实现现，而而另另一一方方向向的的过过程程则则不不能能实实现现在在热热力力学学中中，第第二二定定律律和第一定律相和第一定律相辅辅相成，缺一不可相成，缺一不可【答案答案】C1能能量量守守恒恒定定律律：能能量量既既不不会会凭凭空空产产生生，也也不不会会凭凭空空消消失失，它它只只能能从从一一种种形形式式转转化化为为另另一一种种形形式式，或或者者从从一一个个物物体体转转移移到到另另一一个个物物体体，在在能能的的转转化化或或转转移移过过程中其程中其总总量保持不量保持不变变能量守恒定律是自然界普遍适用的能量守恒定律是自然界普遍适用的规规律，不同形律，不同形式的能可以相互式的能可以相互转转化化专题专题 3 3能量守恒定律能量守恒定律2应应用能量守恒定律解用能量守恒定律解题题的方法和步的方法和步骤骤(1)认认清清有有多多少少种种形形式式的的能能(例例如如动动能能、势势能能、内内能能、电电能、化学能、光能等能、化学能、光能等)在相互在相互转转化化(2)分分别别写写出出减减少少的的能能量量E减减和和增增加加的的能能量量E增增的的表表达式达式(3)根根据据下下列列两两种种思思路路列列出出能能量量守守恒恒方方程程：E减减E增增某某种种形形式式的的能能减减少少，一一定定存存在在其其他他形形式式的的能能增增加，且减少量和增加量一定相等加，且减少量和增加量一定相等某某个个物物体体的的能能量量减减少少，一一定定存存在在其其他他物物体体的的能能量增加，且减少量与增加量一定相等量增加，且减少量与增加量一定相等(4)解方程，代入数据，解方程，代入数据，计计算算结结果果3能量守恒定律与力学问题的综合能量守恒定律与力学问题的综合例例例例3 3【答案答案】0.28 g