2018-2019学年高中物理山东省专用选修3-3讲义:第十章 热力学定律 第3节 热力学第一定律 能量守恒定律 Word版含答案
2018-2019学年高中物理山东省专用选修3-3讲义:第十章 热力学定律 第3节 热力学第一定律 能量守恒定律 Word版含答案第2页

  (4)第一类永动机不能制成,是因为它违背了能的转化和守恒定律。(√)

  (5)某个物体的能量减少,必然有其他物体的能量增加。(√)

  (6)自由摆动的秋千摆动幅度越来越小,减少的机械能转化为内能,但总能量守恒。(√)

  2.合作探究--议一议

  (1)快速推动活塞对汽缸内气体做功10 J,气体内能改变了多少?若保持气体体积不变,外界对汽缸传递10 J的热量,气体内能改变了多少?能否说明10 J的功等于10 J的热量?

  提示:无论外界对气体做功10 J,还是外界给气体传递10 J的热量,气体内能都增加了10 J,说明做功和热传递在改变物体内能上是等效的,但不能说10 J的功等于10 J的热量,因为功与热量具有本质区别。

  (2)有一种"全自动"机械手表,即不需要上发条,也不用任何电源,却能不停地走下去。这是不是一种永动机?并说明理由。

  提示:这不是永动机。手表戴在手腕上,通过手臂的运动,机械手表获得能量,供手表指针走动。若将此手表长时间放置不动,它就会停下来。

  (3)热力学第一定律、机械能守恒定律是能量守恒定律的具体体现吗?

  提示:热力学第一定律、机械能守恒定律是能量守恒定律在不同形式的能相互转化时的具体体现。

  

  

热力学第一定律的理解及应用   

  

  1.公式ΔU=W+Q中符号的规定

符号 W Q ΔU + 外界对物体做功 物体吸收热量 内能增加 - 物体对外界做功 物体放出热量 内能减少   2.几种特殊情况

  (1)若过程是绝热的,即Q=0,则ΔU=W,物体内能的增加量等于外界对物体做的功。

  (2)若过程中不做功,即W=0,则ΔU=Q,物体内能的增加量等于物体从外界吸收的热量。

  (3)若过程的始末状态物体的内能不变,即ΔU=0,则W=-Q(或Q=-W),外界对物体做的功等于物体放出的热量(或物体吸收的热量等于物体对外界做的功)。

3.判断是否做功的方法