热力学第一定律 能量守恒定律 人教.ppt
2021/8/8 星期日1一、引入一、引入改变物体内能的方式有哪些？改变物体内能的方式有哪些？做功、热传递做功、热传递2021/8/8 星期日2（一）热力学第一定律（一）热力学第一定律1.一个物体，它既没有吸收热量也没有放出热一个物体，它既没有吸收热量也没有放出热量，那么：量，那么：如果外界对它做的功为，则它的内能如如果外界对它做的功为，则它的内能如何变化？变化了多少？何变化？变化了多少？如果该物体对外界做的功为，则它的内如果该物体对外界做的功为，则它的内能如何变化？变化了多少？能如何变化？变化了多少？2021/8/8 星期日32.一个物体，如果外界既没有对它做功，它一个物体，如果外界既没有对它做功，它也没有对外界做功，那么：也没有对外界做功，那么：如果该物体吸收热量，它的内能如何如果该物体吸收热量，它的内能如何变化？变化了多少？变化？变化了多少？如果放出热量，它的内能如何变化？如果放出热量，它的内能如何变化？变化了多少？变化了多少？2021/8/8 星期日4总结 一个物体，如果它既没有吸收热量也没有一个物体，如果它既没有吸收热量也没有放出热量，那么，外界对它做多少功，它放出热量，那么，外界对它做多少功，它的内能就增加多少；物体对外界做多少功，的内能就增加多少；物体对外界做多少功，它的内能就减少多少它的内能就减少多少.如果外界既没有对物体做功，物体也没有如果外界既没有对物体做功，物体也没有对外界做功，那么物体吸收了多少热量，对外界做功，那么物体吸收了多少热量，它的内能就增加多少，物体放出了多少热它的内能就增加多少，物体放出了多少热量，它的内能就减少多少量，它的内能就减少多少.2021/8/8 星期日5如果物体与外界同时发生做功和热传递，如果物体与外界同时发生做功和热传递，则物体内能的变化与热量、做的功之则物体内能的变化与热量、做的功之间又有什么关系呢？间又有什么关系呢？u=W+Q 这在物理学中叫做热力学第一定律这在物理学中叫做热力学第一定律.2021/8/8 星期日6定律中各量的正、负号及含义定律中各量的正、负号及含义物理量物理量符号符号意意义义符号符号意意义义W W+外界外界对对物体物体做功做功物体物体对对外界外界做功做功Q Q+物体吸收物体吸收热热量量物体放出物体放出热热量量u u+内能增加内能增加内能减少内能减少2021/8/8 星期日7例题 一定质量的气体，在被压缩的过程中，外一定质量的气体，在被压缩的过程中，外界对它做功界对它做功300 J，但这一过程中该气体的，但这一过程中该气体的内能减少了内能减少了300 J，问气体在此过程中是吸，问气体在此过程中是吸热还是放热？吸收（或放出）多少热量？热还是放热？吸收（或放出）多少热量？2021/8/8 星期日8强化训练 1.如图所示，用力压缩气缸中的空气，力如图所示，用力压缩气缸中的空气，力对空气做了对空气做了1800 J的功，同时空气向外放的功，同时空气向外放热热2000 J，则该空气的内能改变了多少？，则该空气的内能改变了多少？2021/8/8 星期日92.关于物体内能的变化，以下说法中正确的是关于物体内能的变化，以下说法中正确的是 .A.物体吸收热量，内能一定增大物体吸收热量，内能一定增大B.物体对外做功，内能一定减少物体对外做功，内能一定减少C.物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变变D.物体放出热量，同时对外做功，内能可能物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变不变 2021/8/8 星期日10（二）能量守恒定律（二）能量守恒定律 通过前边的学习我们知道：做功改变物体通过前边的学习我们知道：做功改变物体内能的过程是内能和其他形式的能的转化内能的过程是内能和其他形式的能的转化过程，热传递改变物体内能的过程是内能过程，热传递改变物体内能的过程是内能从一个物体转移到另一个物体的过程从一个物体转移到另一个物体的过程.2021/8/8 星期日11总结总结能量可以由一种形式转化为另一种形式，也可以能量可以由一种形式转化为另一种形式，也可以从一个物体转移到另一个物体从一个物体转移到另一个物体.做功改变物体的内能时，对物体做多少功就有多做功改变物体的内能时，对物体做多少功就有多少机械能转化为等量的内能，物体对外界做多少少机械能转化为等量的内能，物体对外界做多少功，就有多少内能转化为等量的机械能；功，就有多少内能转化为等量的机械能；在热传递过程中，物体吸收多少热量，内能就在热传递过程中，物体吸收多少热量，内能就增加多少，物体放出多少热量，内能就减少多少增加多少，物体放出多少热量，内能就减少多少 热力学第一定律表示，做功和热传递提供给一个物热力学第一定律表示，做功和热传递提供给一个物体多少能量，物体的能量就增加多少，能量在转化体多少能量，物体的能量就增加多少，能量在转化或转移中守恒或转移中守恒 2021/8/8 星期日12能量既不会凭空产生，也不会凭空消能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体，式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量保持不在转化或转移的过程中其总量保持不变，这就是能量守恒定律变，这就是能量守恒定律.2021/8/8 星期日13（三）第一类永动机（三）第一类永动机什么是第一类永动机什么是第一类永动机 不消耗任何能量，却可以源源不断地对外不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功，这种机器叫第一类永动机做功，这种机器叫第一类永动机答答“根据能量守恒定律，任何一部机器，只能使根据能量守恒定律，任何一部机器，只能使能量从一种形式转化为另一种形式，而不能无中能量从一种形式转化为另一种形式，而不能无中生有地制造能量，因此第一类永动机是不可能制生有地制造能量，因此第一类永动机是不可能制成的成的.（第一类永动机违反了能量守恒定律，（第一类永动机违反了能量守恒定律，所以不可能制成）所以不可能制成）问：第一类永动机能不能制成？为什么？问：第一类永动机能不能制成？为什么？2021/8/8 星期日14强化训练强化训练 .如图所示，、容器中各有一个可自由移动的轻活塞，如图所示，、容器中各有一个可自由移动的轻活塞，活塞下是水，上为空气，大气压恒定，、底部由带有活塞下是水，上为空气，大气压恒定，、底部由带有阀门的管道相连，整个装置与外界绝热，原先中水面阀门的管道相连，整个装置与外界绝热，原先中水面比中高，打开阀门，使中的水逐渐向中流，最后达比中高，打开阀门，使中的水逐渐向中流，最后达到平衡，则在这个过程中，大气压力对水做功是到平衡，则在这个过程中，大气压力对水做功是 ，水的内能增加了，水的内能增加了 （设水的密度为（设水的密度为，活塞面积，活塞面积分别为分别为SA、SB，原来、中高度差为，原来、中高度差为h）图图1答：大气压力对水不做功答：大气压力对水不做功阀门打开后，水从高处流向低阀门打开后，水从高处流向低处处.在这个过程中水的重力做正在这个过程中水的重力做正功，所以水的内能增加量等于功，所以水的内能增加量等于水的重力势能的减小量水的重力势能的减小量.2021/8/8 星期日152.如图如图2所示，直立容器内部有被隔板隔开的、两所示，直立容器内部有被隔板隔开的、两部分气体，的密度小，的密度大，抽去隔板，部分气体，的密度小，的密度大，抽去隔板，加热气体，使两部分气体均匀混合，设在此过程中加热气体，使两部分气体均匀混合，设在此过程中气体吸热，气体内能增量为气体吸热，气体内能增量为u，则，则 .A.u=Q B.UQ C.uQ D.无法比较无法比较 图2答：、气体开始的合重心在中答：、气体开始的合重心在中线下，混合均匀后重心在中线，所线下，混合均匀后重心在中线，所以系统重力势能增大，由能量守恒以系统重力势能增大，由能量守恒知，吸收热量一部分增加气体内能，知，吸收热量一部分增加气体内能，一部分增加重力势能一部分增加重力势能.2021/8/8 星期日16.光滑的水平桌面上有一块质量光滑的水平桌面上有一块质量M=400 g的的木块，被一颗质量木块，被一颗质量m=20 g以水平速度以水平速度v=500 m/s飞行的子弹击中，子弹射出木块时飞行的子弹击中，子弹射出木块时的速度的速度v=300 m/s.若子弹击中木块的过程中，若子弹击中木块的过程中，系统损失的机械能全部转化为内能，其中系统损失的机械能全部转化为内能，其中=41.8%部分被子弹吸收使其温度升高，已部分被子弹吸收使其温度升高，已知子弹的比热知子弹的比热c=125 J/kg，试求子弹穿过，试求子弹穿过木块过程中升高的温度木块过程中升高的温度.2021/8/8 星期日17解：子解：子弹弹穿穿过过木木块过块过程中，水平方向不受外力，由程中，水平方向不受外力，由动动量守恒量守恒可算出木可算出木块获块获得的速度，根据子得的速度，根据子弹弹、木、木块块系系统损统损失的机械能可失的机械能可算出算出产产生的生的热热能，由此可算出子能，由此可算出子弹弹所升高的温度所升高的温度.设设子子弹弹穿出木穿出木块块后，木后，木块块的速度的速度设为设为V,则则mV=mV1+MV即即子子弹弹与木与木块块系系统损统损失的机械能失的机械能据能量守恒定律，子据能量守恒定律，子弹弹穿越穿越过过程中系程中系统统增加的内能增加的内能为为:u=E=1580 J设设子子弹弹升高温度升高温度为为t,则则：u=cmt t=264 2021/8/8 星期日182021/8/8 星期日192021/8/8 星期日209、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、雨中黄叶树，灯下白头人。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 4:00:19 PM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、乍见翻疑梦，相悲各问年。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、他乡生白发，旧国见青山。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、比不了得就不比，得不到的就不要。十一月 222022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、行动出成果，工作出财富。2022/11/272022/11/2727 November 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/279、没有失败，只有暂时停止成功！。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 4:00:19 PM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、不知香积寺，数里入云峰。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、楚塞三湘接，荆门九派通。十一月 222022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/11/272022/11/2727 November 202217、空山新雨后，天气晚来秋。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/279、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 4:00:20 PM11、越是没有本领的就越加自命不凡。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十一月 222022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/11/272022/11/2727 November 202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/27MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉2021/8/8 星期日21
