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功和内能热和内能功1做功的两个基本要素力位移2做功的实例分析案例1:冬天搓手案例2:压缩气体焦耳实验1焦耳的两个代表性实验代表性实验1:重物下落带动叶片搅拌水代表性实验2:电流的热效应给水加热2代表性实验1重物P′重物P装水的容器叶片叶片轴绝热材料⑴实验装置⑵实验过程重物下落带动叶片转动对水做功⑶实验现象水由于摩擦而温度上升尽管各次悬挂重物的重量不同，下落高度也不一样，但只要做功相同，容器内水温上升的数值都是相同的，即系统的状态变化是相同的⑷实验结论3绝热过程系统内于外界对它做功而与外界交换能量，它不从外界吸热，也不向外界放热，这样的过程叫做绝热过程。要点：内外有能量交换无热交换方式代表性实验二：对系统做电功（电流热效应）现象：电流通过电热丝使绝热容器内的液体温度升高。结论：对同一系统，在绝热过程中只要所做的电功相同，系统温度上升的数值就相同，即系统的状态变化相同。即对水做功可以改变内能。4归纳与总结焦耳实验表明：各种不同绝热过程中如果使系统从状态1变到状态2所需要外界做功的数量是相同的结论：使系统状态的绝热过程发生变化，做功的数量只由过程始末状态决定，与做功方法与做功过程无关。焦耳的实验(Jouleexperiment)焦耳实验揭示了热量与功之间确定的当量关系（１卡＝4.186焦耳），表明机械运动或电磁运动与热运动之间是可以相互转化的．它启迪人们继续发现了各种物质运动之间的相互转化关系，为能量转化和守恒定律的建立奠定了基础．焦耳在做热功当量实验回顾哪些力做功仅由物体的起点和终点两个位置决定与物体的运动路径无关？内能系统中所有分子热运动的动能和分子势能的总和影响因素：温度、体积、物质的量内能是状态量1内能的微解释绝热过程中，外界对系统所做的功仅由过程的始末状态决定不依赖于做功的具体过程和方式描述系统两状态间差别与外界在绝热过程中对系统做功的物理量内能2内能的宏观认识乙醚顶塞水做功钻木取火1做功改变物体内能的案例分析功和内能2做功与改变内能的关系系统经历绝热过程从状态1到达状态2内能分别为U1、U2做功为W则内能的变化量ΔU=W若外界对系统做功（W0）则系统内能增加（ΔU0）由ΔU=W可知若系统对外界做功（W0）则系统内能减小（ΔU0）3热功当量1kal=4.18J或1J=0.24cal热传递演示实验：动画：热传递3、热传递有三种方式：热传导、热对流、热辐射。2、发生条件：物体之间或物体的不同部分之间存在温度差。1、两个温度不同的物体相互接触时温度高的物体要降温，温度低的物体要升温，我们说热量从高温物体传到了低温物体。这样的过程叫做热传递。四、热和内能1、热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。当系统从状态1经过单纯的传热达到状态2，内能的增量△U=U2-U1就等于外界向系统传递的热量Q，即△U=Q。2、像做功一样，热量的概念也只有在涉及能量的传递时才有意义。所以不能说物体具有多少热量，只能说物体吸收或放出了多少热量。外界没有对系统（水）做功，只对系统传热，同样能改变系统的状态。拓展思考：在单纯传热过程中，系统从外界吸热，系统的内能怎么变？数量上有什么关系？若系统对外界放热呢？1、物体从外界吸热，物体内能增加。2、物体对外界放热，物体内能减少。做功和热传递的区别1、做功使物体内能发生改变的时候，内能的改变就用功数值来量度．外界对物体做多少功，物体的内能就增加多少；物体对外界做多少功，物体的内能就减少多少．热传递使物体的内能发生改变的时候，内能的改变用热量来量度的．物体吸收多少热量，物体的内能就增加多少；物体放出多少热量，物体的内能就减少多少．2．做功和热传递在改变物体的内能上是等效的．3．做功和热传递在本质上是不同的：做功使物体的内能改变，是其他形式的能量和内能之间的转化（不同形式能量间的转化）热传递使物体的内能改变，是物体间内能的转移（同种形式能量的转移）•即时应用(即时突破，小试牛刀)•2．对于热量、功和内能三者的关系下列说法中正确的是()A．三者单位相同，物理意义相同B．热量和功是内能的量度C．热量和功由过程决定，而内能由物体状态决定D．系统内能增加了100J，可能是外界采用绝热方式对系统做功100J，也可能是外界单纯地对系统传热100J•解析：选CD.热量、功和内能三者尽管单位相同，但物理意义有本质区别，A错．热量和功由过程决定，内能由物体状态决定，热量和功是内能变化的量度，C对，B错．对一个绝热过程ΔU＝W＝100J，对一个单纯传热过程ΔU＝Q＝100J，D对．A．温度升高，压强增大，内能减少B．温度降低，压强增大，内能减少C．温度升高，压强增大，内能增加D．温度降低，压强减小，内能增加图10－1－2(2010年高考福建卷)如图10－1－2所示，一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞．今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小．若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体()例1拓展迁移、学以致用做功和内能变化的关系【方法总结】对于一定质量的气体，分析对气体做功情况时，可根据气体的体积变化做出判断：气体膨胀，气体对外界做功；气体压缩，外界对气体做功，但气体向真空自由膨胀时不做功．【思路点拨】明确研究对象是密闭的气体，由功和内能的关系得出温度的变化，再利用理想气体状态方程求解．•【自主解答】由F对密闭的气体做功，容器及活塞绝热，则Q＝0，由功和内能的关系知理想气体内能增大，T升高，再根据pV/T＝C，V减小，p增大，故选C.•变式训练1(2011年湖北八校联考)如图10－1－3所示，绝热容器中间用隔板隔开，左侧装有气体，右侧为真空．现将隔板抽掉，使左侧气体自由膨胀直至达到平衡，则在此过程中(不计气体的分子势能)()图10－1－3A．气体对外界做功，温度降低，内能减少B．气体对外界做功，温度不变，内能减少C．气体不做功，温度不变，内能不变D．气体不做功，温度不变，内能减少在外界不做功的情况下，物体的内能增加了50J，下列说法中正确的是()A．一定是物体放出了50J的热量B．一定是物体吸收了50J的热量C．一定是物体分子动能增加了50JD．物体的分子平均动能可能不变例2传热和内能变化的关系•【精讲精析】在力不做功的情况下，内能的改变等于传递的热量，内能增加，一定是吸收了相等能量的热量，故A错B对．物体内能包括所有分子的动能和势能，内能由分子数、分子平均动能、分子势能共同决定，所以内能增加了50J并不一定是分子动能增加了50J．物体的分子平均动能有可能不变，这时吸收的50J热量全部用来增加分子势能．•【答案】BD•【方法总结】物体的内能增加，温度不一定升高．例如晶体熔化时，内能增加，温度不变．变式训练2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B．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，内能可能不变D．物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变关于温度、热量、内能，以下说法正确的是()A．同一物体温度高时，含有的热量多B．物体的内能越大，含有的热量就越多，温度也越高C．在传热中，放出热量的物体内能一定大于吸收热量的物体的内能D．热量总是自发地从温度高的物体传给温度低的物体温度、热量、内能的区别例3【精讲精析】同一物体温度高时，内能大，只有传热过程转移的内能才能称为热量，A、B错；在传热过程中，热量从温度高的物体传给温度低的物体，温度高的物体内能不一定大，故D对．【答案】D【方法总结】温度、内能是状态量、热量、功是过程量．变式训练3关于物体的内能和热量，下列说法中正确的有()A．热水的内能比冷水的内能多B．温度高的物体其热量必定多，内能必定大C．在传热过程中，内能大的物体其内能将减小，内能小的物体其内能将增大，直到两物体的内能相等D．热量是传热过程中内能转移的量度