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1、新课标人教版课件系列高中物理选修选修1-21-22.2热力学第一定律教学目标教学目标v知识与能力：知识与能力：v1.认识物质的运动形式有多种，对应不同运动形式的运动有不同形式的能，各种形式的能在一定条件下可以相互转化 v2.进一步掌握能的转化和守恒定律，并了解能的转化和守恒定律的意义v3运用公式UWQ分析有关问题并具体进行计算v教学重点：教学重点：热力第一定律v教学难点：教学难点：能量守恒v教教 具：具：多媒体课件v一、复习提问v问：物体做什么样的运动具有机械能？机械能转化和守恒定律的内容是什么？二、新课教学v热力学第一定律v分析下列特殊情况：v如果物体只与外有热交换，没有做功，外界传给物体4
2、J热量物体的内能增加了多少？物体若向外界传出了4J热量，物体内能如何变化？v结论：在没有做功情况下，物体与外界间传递热量Q，物体内能变化为U，则UQ，为了在此表达式中能反映物体对外界是吸热不是放热，作出规定：吸热Q取正值，放热Q取负值，由此可知：物体吸热，内能增加，放热，内能减少。v如果物体和外界不发生热交换，当外界对物体做了10J功，物体内能增加了多少？当物体对外做了10J功，物体内能又如何变化？v结论：在无热交换情况下，结论：在无热交换情况下，UW（对外做功时，（对外做功时，W取取负值）负值）v如果物体内能在改变的过程中，既有热传递又有做功，例如外界对物体做了10J的功，同时物体吸收4J热
3、量，物体的内能如何变化？v又如，外界对物体做10J功，物体放热4J物体内能又如何变化？又物体对外界做了10J功，物体吸热4J，物体放热4J物体内能又如何变化？v综上所述：综上所述：v在能的转化转移过程中，一个物体，如果没有吸收热量也没有放出热量，那么外界对它做多少功它的内能就增加多少；如果它既没有对外做功，外界也没有对其做功，则它从外界吸收多少热量，它的内能就增加多少。v用U表示物体内能的增量，用Q表示吸收的热量，用W表示外界对物体所做的功，那么：v UQWv上式就是热力学第一定律。v例一定量的气体从外界吸收了2.6105J的热量，内能增加了4.2105J，外界对物体做了多少功？v解：根据热力
4、学第一定律得，vWUQ4.2105J2.6105J1.6105Jv2 2能的转化能的转化v课件展示，举例说明物体的每一种运动形式都有一种对应的能v机械运动机械能热运动内能v电荷运动电能化学运动化学能v生物运动生物能原子核内部的运动原子能v各种形式的能可以相互转化：v机械能中的动能和势能可互相转化（自由落体运动）v机械能可以与内能相互转化（摩擦生热，消耗了机械能通过做功的形式转化为内能；热机中的气体推动活塞做功把气体内能转化为机械能）v其它形式有能也可以转化为内能，如电流通过导体时，把电能转化为内能；炽热的灯丝发光，又把内能转化成光能；燃烧时，把化学能转化成内能）v3.能量守恒定律v内容：内容：
5、v能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能众一种形式转化为另一种形式，或它只能众一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化和者从一个物体转移到别的物体，在转化和转移的过程中其总量不变转移的过程中其总量不变。v4 4永动机不可能制成永动机不可能制成v指导学生阅读课本P81第七自然段，讨论：第一类永动机是否真的能永远运动下去？v分析课本图1111提供的一种永动机的设计方案，指出它不可能持续运动的原因：虽然右边每个球的力矩大，但球的个数少，左边的每个球产生的力矩虽然小，但是球的个数多，于是轮子不会持续转动下去对外做功，只会摆动几下便停在图中所画的位置上。v通过课件展示历史上几种永动机的设计图，指出：不消耗能量的机器从来没有制成功过。v能量不能创生，工程技术的任务在于设法找出合理利用能源途径和减少能量损耗，而不是去研制永动机。v三、布置作业 P832、3
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