高二物理选修3-3功和内能、热和内能
人教版高中物理选修(3-3)10.1、2《功和内能 热和内能》ppt课件
【典例1】如图所示，固定在水平面上的汽缸内，用活塞封闭 一定质量的理想气体，活塞与汽缸间无摩擦且与周围环境没有 热交换。今用一个水平恒力F向外拉动活塞过程中，下列叙述 正确的是( )
A.由于没有热交换，汽缸内气体的温度不变 B.由于拉力对活塞做正功，汽缸内气体的温度升高 C.由于气体体积变大，所以汽缸内气体内能增加 D.由于气体膨胀对外做功，所以汽缸内气体内能减少
2.根据Q=Δ U，能否说热量就是内能？ 提示：不能。热量是过程量，只有在发生热传递时体现，可以 测量；而内能是状态量，不可测量。 3.在单纯的热传递过程中，怎样计算内能的增量? 提示:当系统从状态1经过单纯的热传递达到状态2时，内能的 增加量ΔU=U2-U1等于外界对系统传递的热量Q，即ΔU=Q。
【思路点拨】 求解此题应注意以下三点 (1)做功可以改变内能。 (2)绝热过程就是系统与外界没有能量交换即Q=0。 (3)内能的变化有增加和减少两种情况，在绝热条件下，外界对系 统做正功，系统内能增加；系统对外界做正功，系统内能减少。
【解析】选D。拉力对汽缸做正功，或说克服活塞内外的压力 差做功，而不是对气体做功，相反，拉动活塞，汽缸内气体膨 胀对外做功，所以其内能会减少，故选项A、B、C都是错误的， 选项D正确。
二、热和内能 1．热传递：
(1)条件：物体的_温__度__不同。 (2)定义：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，_热__量__从高温物体传到了低温物 体。
2．热和内能： (1）热量：它是在单纯的传热过程中系统_内__能__变化的量度。 (2）表达式：_Δ__U__=__Q_。 (3)热传递与做功在改变系统内能上的异同：①做功和热传递都能 引起系统_内__能__的改变。②做功时是内能与其他形式能的_转__化__； 热传递只是不同物体（或一个物体的不同部分）之间_内__能__的__转__移__。
10.1、2功和内能-热和内能 课件(人教版选修3-3)
1．了解焦耳的两个实验原理，知道做功和热传递的实质. 2．知道做功和热传递是改变内能的两种方式，理解做功和热 传递对改变系统内能是等效的，明确两种方式的区别. 3．明确内能、功、热量、温度四个物理量的区别和联系. 4．通过焦耳实验的探究，培养学生的科学探索精神.
重点：1．理解内能的概念. 2．改变内能的两种方式的实质和区别.
【想一想】用锤子反复敲打一铁块，铁块会发生怎样的变化？ 为什么？ 提示：铁块的温度升高，同时会发生形变.在敲打铁块的过程 中，锤头对铁块做功，使铁块的内能增加，温度升高.铁块由 于受到力的作用，会发生形变.
三、热和内能 1.热传递：热量总是从_高__温__物体向_低__温__物体传递. 2.热量和内能 （1）关系描述：热量是在单纯的热传递过程中_系__统__内__能__变化 的量度. （2）公式表达：Δ__U_=_Q__.
（1）热传递有哪几种方式？电暖器是采用哪种方式供暖的？ （2）能不能说电暖器具有多少热量？ （3）做功和热传递改变物体内能的实质是什么？
【要点整合】 1.内能与温度 从宏观上看，温度表示的是物体的冷热程度；从微观上看，温 度反映了分子热运动的激烈程度，是分子平均动能的标志.物 体的温度升高，其内能一定增加.但向物体传递热量，物体的 内能却不一定增加（可能同时对外做功）.
【判一判】 （1）温度高的物体含有的热量多.（ ） （2）内能多的物体含有的热量多.（ ） （3）热量一定从内能多的物体传递给内能少的物体.（ ） 提示：（1）热量是个过程量，只有当两物体发生热传递时， 热量才从一个物体转移到另一个物体，（1）错. （2）热量是个过程量，不能说内能多的物体含有的热量就多， （2）错. （3）热传递的条件是两物体存在温差，热量是从温度高的物 体传递给温度低的物体，（3）错.
高中物理人教版选修3-3课件：第十章第1、2节功和内能热和内能PPT课件
答案：AC
做功、 热传递与内能的关系
1．热量与功：热量和功都是系统内能变化的量度，都 是过程量，一定量的热量与一定量的功相当，热量可以通过 系统转化为功，功也可以通过系统转化为热量，但它们之间 有着本质的区别。
2．改变内能的两种方式的比较：
仅供学习交流！！！
1．以下所述现象中，属于通过热传递改变了物体内能的是( A．将一段铁丝反复弯折，弯折处会发热 B．放在空气中的一杯热水会冷却 C．在转动的砂轮上磨车刀，车刀发热 D．电流通过电阻丝
2．采用绝热的方式使一定量的气体由初状态 A 变化至末状态 B。 对于不同的绝热方式，下列说法正确的是 A．对气体所做的功不同 B．对气体所做的功相同 C．对气体不做功，因为没有能量的传递 D．以上三种说法都不对 解析：对于一定质量的气体，不管采用任何一种绝热方式由状
态 A 变化到状态 B，都是绝热过程。在这一过程中，气体在初 状态 A 有一确定的内能 UA，在状态 B 有另一确定的内能 UB， 由绝热过程中 ΔU＝UB－UA＝W 知，W 为恒量，所以 B 正确。 答案：B
1．(多选)在下述各种现象中，由做功引起系统温度变化的是( A．在阳光照射下，水的温度升高 B．用铁锤不断锤打铅块，铅块温度会升高 C．在炉火上烧水，水的温度升高 D．电视机工作一段时间，其内部元件温度升高 解析：阳光照射下水温升高是热辐射使水的温度升高，在炉
)
火上烧水是热传导和对流使水的温度升高，用铁锤锤打铅块 的过程，是做功的过程，铅块温度升高，是由于外界做功引 起的。电视机工作时，电流通过各元件，电流做功使其温度 升高。可见 B、D 是由做功引起温度变化的。 答案：BD
程中，锤头对铁块做功，使铁块的内能增加，温度升高。铁 块由于受到力的作用，会发生形变。
高二物理选修3-3-10.1-功和内能-课件
动画：热传递
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。
2、发生条件：物体之间或物体的不同部分之间存在温 度差。
3、热传递有三种方式：热传导、热对流、热辐射。
三、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。
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)通过电流的热效应给水加热 焦耳热功当量实验装置—电功
在通过电流的热效应给水加热的实验中， 多次实验结果表明，对同一个系统，如果过 程是绝热的，只要所做的电功相等，则系统 温度上升的数值是相同的，即系统的状态变 化相同。
（3）实验结论：
要使系统状态通过绝热过程发生变化，做 功的数量只由过程始末两个状态决定，而 与做功的方式无关
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）
例1.如图所示，活塞将汽缸分成甲、乙两气室， 汽缸、活塞(连同拉杆)是绝热的，且不漏气。 以E甲、E乙分别表示甲、乙两气室中气体的 内能，则在将拉杆缓慢向外拉的过程中
选修3-3 功和内能-热和内能 优秀课件
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
⑷ 实验结论
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
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。
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(Joule experiment)
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
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．
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
【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.
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
高中物理选修3-3-功和内能+热和内能
功和内能热和内能知识元改变内能的两种方式知识讲解一、功和内能1.功与系统内能改变的关系：做功可以改变系统的内能。
（1）外界对系统做功，系统的内能增加，在绝热过程中，内能的增量就等于外界对系统做的功，即：ΔU=U2-U1=W（2）系统对外界做功，系统的内能减少。
在绝热过程中，系统对外界做多少功，内能就减少多少，即W=-ΔE2.在绝热过程中，功是系统内能转化的量度3.功和内能的区别（1）功是能量转化的量度，是过程量，而内能是状态量（2）做功过程中，能量一定会发生转化，而内能不一定变化（3）内能变化时不一定有力做功，也可能是传热改变了物体的内能。
物体的内能大，并不意味着做功多二、热和内能1.传热与内能改变的关系（1）不仅对系统做功可以改变系统的热力学业状态，单纯的对系统传热也能改变系统的热力淡定状态，所以热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度（2）在单纯传热中，系统从外界吸收多少热量，内能就增加多少；系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少。
即：ΔU=U2-U1=Q2.传热改变物体内能的过程是物体间内能转移的过程3.内能与热量的区别内能是一个状态量，一个物体在不同的状态下具有不同的内能，而热量是一个过程量，它表示由于传热而引起的内能变化过程中转移的能量，即内能的改变量。
如果没有传热，就无所谓热量，但此时物体仍有一定的内能例题精讲改变内能的两种方式例1.用力搓手感觉手会发热、冬天在阳光下觉得暖和等物理现象表明：____和_____在改变物体内能上可以起到相同的效果。
例2.关于热传递，下列说法中正确的是（）A．热传递的实质是温度的传递B．物体间存在着温度差，才能发生热传递C．热传递可以在任何情况下进行D．物体内能发生改变，一定是吸收或放出了热量例3.如图所示，在较厚的有机玻璃筒底部，放置少量易燃物，如蓬松的硝化棉。
迅速压下筒中的活塞，可看到硝化棉被点燃而发出火光。
对该实验现象的下列说法中正确的是（）A．这个实验说明功可以变成能B．这个实验说明做功可以改变筒内空气的内能C．用厚有机玻璃做筒和迅速压缩都是为了保证该过程为绝热过程D．活塞向下迅速压缩过程，筒内空气的分子平均动能和分子势能都增大了例4.小实验：将钢丝掰直后，快速来回弯曲，用手接触弯曲部分会感觉____，这是由于________________________________________。
人教版高中物理选修3-3课件-功和内能(19张)-PPT优秀课件
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3、如果气体膨胀时与外界没有热交换，这样的膨胀叫做绝 热膨胀。分别讨论气体在真空中和在大气中做绝热膨胀时是 否做功。如果做功，所需的能量从何而来。
解：气体膨胀，如果外边是真空，不对外做功，绝 热过程，故由热力学第一定律可得，气体的内能不 变，温度就不变，体积増大，压强减小。 气体膨胀，如果外边是大气，对外做功，绝热过程， 故由热力学第一定律可得气体的内能减小，温度降 低，体积增大，压强减小;该过程中需要的能量来 自气体的内能
内能
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系统对外做功 外界对系统做功
其他形 式的能
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1、瓶内什么现象？ 呈现雾状 2、系统指的是什么？ 瓶中的气体 3、谁对谁做功？ 系统对外界做功 4、内能如何变化？ 内能在减少
演示
在有机玻璃筒底放置少量易燃物，例如莲松的棉花， 迅速压下筒中的活塞，观察简底物品的变化。
这个实验说明了什么?
现象：棉花冒烟
说明：活塞对空气做功，活塞内能增 加，空气温度升高，达到燃点。
结论：做功使得物体（密闭气体）温度升高， 即做功可以改变物体的内能。
一、焦耳实验
从19世纪30年代起，人们逐渐认 识到，为了使系统的热学状态发生变 化，既可以向它传热，也可以对它做 功。从1840年开始，英国物理学家焦 耳进行了多种多样的实验，以求精确 测定外界对系统做功和传热对于系统 状态的影响，以及功与热量的相互关 系。
1、改变系统的热学状态方式：传热和做功。 2、绝热过程：系统只由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。
功和内能 热和内能 课件
【例2】 在外界不做功的情况下，物体的内能增加了50 J，下 列说法中正确的是( ) A．一定是物体放出了50 J的热量 B．一定是物体吸收了50 J的热量 C．一定是物体分子动能增加了50 J D．物体的分子平均动能可能不变
解析 在外界不做功的情况下，内能的改变量等于传递的热量， 内能增加，一定是吸收了相等数量的热量，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50 J并不一定是分子 动能增加了50 J，物体的分子平均动能有可能不变，这时吸收 的50 J热量全部用来增加分子势能，故，E乙减小
B．E甲不变，E乙增大
C．E甲增大，E乙不变
D．E甲增大，E乙减小
图1
解析 本题解题的关键是明确甲、乙两气室气体都经历绝热过程， 内能的改变取决于做功的情况．对甲室内的气体，在拉杆缓慢向 外拉的过程中，活塞左移，压缩气体，外界对甲室内的气体做功， 其内能应增大；对乙室内的气体，活塞左移，气体膨胀，乙室内 的气体对外界做功，内能应减小． 答案 D
1．内能和内能的变化量 (1)内能是一个状态量，指物体内所有分子的 动能 和势能之和． (2)内能的变化量只由 初 、 末 状态决定，与中间过程及方式 无关．绝热过程中，内能在两个状态间的差值等于外界对系统 所做的功 ．
2．功和内能 (1)功是过程量，内能是状态量． (2)物体的内能大，并不意味着做功多． (3)在绝热过程中，做功一定引起内能的变化，做功越多，内能 变化越 大 (填“大”或“小”)．
3．热量和内能变化的关系 在只有热传递的情况下，物体吸收热量，内能 增加 ，物体放出 热量，内能 减少 ，并且内能的变化量等于物体吸收或放出的热 量，即 ΔU＝Q .
高中物理(人教版)选修3-3教学课件：第十章 第1节 功和内能 第2节 热和内能
思考探究 1.观察压缩空气引火器的构造,然后取一小块干燥硝化棉,用镊 子拉得疏松一些,放入玻璃筒底。将活塞涂上少许蓖麻油(起润滑和 密封作用),放入玻璃筒的上口。迅速压下活塞,可看到什么现象?实 验现象说明了什么? 答案:可以看到硝化棉燃烧。实验现象说明压缩空气做功,使空 气内能增大,温度升高引起硝化棉燃烧。 2.焦耳的热功当量实验和电流热效应给水加热的实验中做功的 方式相同吗?你能得出什么结论? 答案:不同。在各种不同的绝热过程中,系统内能的改变与做功 方式无关,仅与做功多少有关。
三、热传递 1.热传递的方向:热量从高温物体传递到低温物体 ,或从物体的 高温部分传递到低温部分,叫作热传递。 2.热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。 四、热和内能 1.热传递的实质:传递的是能量,结果是改变了系统的内能。传 递能量的多少用热量来量度。 2.传递的热量与内能变化的关系: (1)在单纯热传递中,系统从外界吸收多少热量,系统的内能就增 加多少。 (2)在单纯热传递中,系统向外界放出多少热量,系统的内能就减 少多少。 3.改变系统内能的两种方式:做功和热传递。做功和热传递都 能改变系统的内能,这两种方式是等效的,都能引起系统内能的改变, 但是它们还是有明显区别的,做功是系统内能与其他形式的能之间 发生的转化,而热传递只是不同物体(或物体不同部分)之间内能的 转移。
二、功和内能 1.功与系统内能改变的关系:做功可以改变系统的内能。 (1)外界对系统做功,系统的内能增加。在绝热过程中,内能的增 量就等于外界对系统做的功,即 ΔU=U2-U1=W。 (2)系统对外界做功,系统的内能减少。在绝热过程中,系统对外 界做多少功,内能就减少多少,即 W=-ΔU。 2.在绝热过程中,功是系统内能转化的量度。
二、 热量、内能之间的关系
1.2.功和内能 热和内能
• 2．内能 • (1)内能的概念 • ①内能是描述热力学系统 自身状态 的物理 量． • ②在绝热过程中 做功 可以改变热力学系统 所处的状态． • (2)内能的变化 • 绝热过程中做功与内能的变化关系：ΔU ＝W. • 外界对系统做功，W为 正 ，系统对外界做功， W为 ．负
高中物理选修3-3课件
• ◎ 教材资料分析 • 〔演示〕——教材P50
• 压下活塞，观察筒底物品的变化
高中物理选修3-3课件
• 在有机玻璃筒底放置少量易燃物，例如硝化棉， 或浸过乙醚的棉花、火柴头等．迅速压下筒中 的活塞，观察筒底物品的变化． • 这个实验说明了什么？ • 【点拨】 这个实验说明了什么？ • 解析： 这个实验说明了活塞对气体做了功， 气体内能增加．活塞对气体做功，气体温度增 加，浸过乙醚的棉花着火点很低，因此燃烧起 来．
高中物理选修3-3课件
高中物理选修3-3课件
• 2．做功与内能变化的关系 • (1) 做功改变物体内能的过程是其他形式的能 (如机械能)与内能相互转化的过程． • (2) 在绝热过程中，外界对物体做多少功，就 有多少其他形式的能转化为内能，物体的内能 就增加多少． • 3．功和内能的区别 • (1)功是过程量，内能是状态量． • (2) 在绝热过程中，做功一定能引起内能的变 化． • (3) 物体的内能大，并不意味着做功多．在绝 热过程中，只有内能变化越大时，对应着做功
高中物理选修3-3课件
• 解析： 绝热过程是指气体膨胀过程未发生热 传递，膨胀过程气体体积增大，外界对气体做 的功 W<0 ，由 ΔU ＝ U2 － U1 ＝ W 可知，气体内 能减小．由于气体分子间的势能忽略，故气体 分子的平均动能减小．故D正确． • 答案： D
高中物理人教版选修3-3课件：第十章第1、2节功和内能热和内能
答案：AC
做功、 热传递与内能的关系
1．热量与功：热量和功都是系统内能变化的量度，都 是过程量，一定量的热量与一定量的功相当，热量可以通过 系统转化为功，功也可以通过系统转化为热量，但它们之间 有着本质的区别。
2．改变内能的两种方式的比较：
仅供学习交流！！！
1．以下所述现象中，属于通过热传递改变了物体内能的是( A．将一段铁丝反复弯折，弯折处会发热 B．放在空气中的一杯热水会冷却 C．在转动的砂轮上磨车刀，车刀发热 D．电流通过电阻丝
1．(多选)在下述各种现象中，由做功引起系统温度变化的是( A．在阳光照射下，水的温度升高 B．用铁锤不断锤打铅块，铅块温度会升高 C．在炉火上烧水，水的温度升高 D．电视机工作一段时间，其内部元件温度升高 解析：阳光照射下水温升高是热辐射使水的温度升高，在炉
)
火上烧水是热传导和对流使水的温度升高，用铁锤锤打铅块 的过程，是做功的过程，铅块温度升高，是由于外界做功引 起的。电视机工作时，电流通过各元件，电流做功使其温度 升高。可见 B、D 是由做功引起温度变化的。 答案：BD
2．合作探究——议一议 (1)焦耳的热功当量实验和电流热效应给水加热的实验中做功的 方式相同吗？你能得出什么结论？ 提示：不同。在各种不同的绝热过程中，系统状态的改变与
做功方式无关，仅与做功多少有关。 (2)用锤子反复敲打一块铁，铁块会发生怎样的变化？为什么？ 提示：铁块的温度升高，同时会发生形变，在敲打铁块的过
程中，锤头对铁块做功，使铁块的内能增加，温度升高。铁 块由于受到力的作用，会发生形变。
(3)热传递是热量从内能多的物体传递给内能少的物体吗？ 提示：体传向内能少的物体。
功和内能的关系
1．内能与内能变化 (1)物体的内能是指物体内所有分子的动能和势能之和。 因 此，物体的内能是一个状态量。 (2)当物体温度变化时，分子平均动能变化；物体体积变化 时，分子势能发生变化。因此，物体的内能变化只由初、末状 态决定，与中间过程及方式无关。
高二物理课件 功和内能、热和内能 (人教版选修3-3)
2021/5/28
不能说一个物体具有多少热量，只能说在传热过 程中物体吸收或放出了多少热量．
(2)在单纯传热的过程中，物体吸收热量，内能增 加，物体放出热量，内能减小，热量是内能改变 的量度．
3．热量和做功 热量和功，都是系统内能变化的量度，都是过程
_____________________的物理量，
2021/5/28
这个物理量在两个状态间的差值等于外界在绝热 过程中对系统所做的功，我们把这个物理量称为 系统的内能．
Δ2_U_．＝__在W__绝__热_.过程中做功与内能的变化关系： 四、热和内能 1．传热：热量从高温物体传到低温物体的过
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2021/5/28
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
10.2 热和内能
一、热传递
两个温度不同的物体互相接触时温度高的物体 要降温，温度低的物体要升温，并将持续到系统间达 到热平衡即温度相等为止，这个过程称之为热传递
热传递的三种方式：热传导、热对流、热辐射
二、热和内能
在外界对系统没有做功的情况下， 内能和热量之间有什么样的关系呢？
例1 (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 ()
2021/5/28
2021/5/28
图10－1－2
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，内能增加 【思路点拨】 明确研究对象是密闭的气体，由
最新 高二物理课件 10.1 功和内能 10.2 热和内能 (人教版选修3-3)
【解析】选C.迅速向下压活塞，实际上是在对玻璃气筒内嘚气体做功，由于是迅速向下压筒内嘚 气体，做功时间极短，因此实验过程可认为是绝热过程(即Q＝0).乙醚达到燃点而燃烧表明气体温 度升高内能增大，这说明做功可以改变物体嘚内能.
二、非选择题 9.在墙壁与外界无热传递嘚封闭房间里，夏天为了降低温度，有人打开电冰箱，电冰箱工作较长 时间后，房内嘚气温将会怎样变化？并说明原因. 【解析】房内嘚气温升高.电冰箱把里面热量转移到外面，达到降温嘚效果；但从总体上看，电冰 箱消耗嘚电能最后都转化为内能，因而房内温度升高. 答案：见解析
一、选择题 1.指出下面例子中通过热传递改变物体内能嘚是( ) A.感到手冷时，搓搓手就会觉得暖和些 B.擦火柴时，火柴头上嘚红磷温度升高到红磷嘚燃点，火柴燃烧起来 C.物体在阳光照射下温度升高 D.反复弯折一根铁丝，弯折嘚部分温度升高 【解析】选C.A、B、D均是通过做功改变物体嘚内能，C项是通过热传递嘚方式之一热辐射来改 变物体内能，故C项正确.
8.(2011·广州高二检测)如图所示，把浸有乙醚 嘚一小团棉花放在厚玻璃筒嘚底部，当很快地向 下压活塞时，由于被压缩嘚气体骤然变热，温度 升高，达到乙醚嘚燃点，使浸有乙醚嘚棉花燃烧 起来，此实验嘚目嘚是要说明( ) A.做功可以增加物体嘚热量 B.做功一定升高物体嘚温度 C.做功可以改变物体嘚内能 D.做功一定可以增加物体嘚内能
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
【解题指导】明确研究对象是密闭嘚气体,由功和内能 嘚关系得出温度嘚变化，再利用理想气体状态方程求解. 【标准解答】选C.由F对密闭嘚气体做正功，容器及活塞绝 热，则Q=0,由功和内能嘚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.
高二物理人教版选修3-3课件：第十章 第1~2讲 功和内能 热和内能
第十章——热力学定律第1讲 功和内能第2讲 热和内能目标定位 1.知道做功可以改变物体的内能.2.知道热传递与内能变化的关系.3.知道热传递和做功对改变物体内能的等效结果.1预习导学 梳理·识记·点拨 2课堂讲义 理解·深化·探究3对点练习 巩固·应用·反馈预习导学 梳理·识记·点拨1.系统不从 吸热，也不向外界 的过程叫做绝热过程.2.要使系统状态通过过程发生变化，做功的数量只由过程始末两个状态1、2决定，而与做功方式 .一、焦耳的实验外界放热绝热无关二、内能1.任何一个热力学系统都存在一个 系统的物理量，我们把它称之为系统的 .2.当系统从状态1经过过程达到状态2时，内能的增加量ΔU ＝ 就等于外界对系统所做的，即 .只依赖于自身状态内能绝热U 2－U 1功W ΔU ＝W三、热和内能1.不仅对系统 可以改变系统的内能，单纯的对系统也能改变系统的内能.2.当系统从状态1经过单纯的达到状态2，内能的增加量ΔU ＝就等于外界向系统传递的 ，即 .做功传热传热U 2－U 1热量Q ΔU ＝Q课堂讲义 理解·深化·探究一、功和内能关系的理解1.内能(1)微观：所有分子的动能和势能之和.(2)宏观：只依赖于热力学系统自身状态的物理量.(3)状态量.2.功和内能变化的关系做功可以改变系统的内能，功是系统内能转化的量度，在绝热过程中：(1)外界对系统做功，系统内能增加，即ΔU＝U2－U1＝W；(2)系统对外界做功，系统内能减少，即W＝ΔU.3.内能与机械能的区别和联系(1)区别：内能与机械能是两个不同的概念.(2)联系：在一定条件下可以相互转化，且总量保持不变.例1 如图1所示，活塞将汽缸分成甲、乙两气室，汽缸、活塞(连同拉杆)是绝热的，且不漏气，以E甲、E乙分别表示甲、乙两气室中气体的内能，则在将拉杆缓慢向外拉的过程中( )A.E甲不变，E乙减小B.E甲不变，E乙增大C.E甲增大，E乙不变D.E甲增大，E乙减小图1解析 本题解题的关键是明确甲、乙两气室气体都经历绝热过程，内能的改变取决了做功的情况，对甲室内的气体，在拉杆缓慢向外拉的过程中，活塞左移，压缩气体，外界对甲室气体做功，其内能应增大，对乙室内的气体，活塞左移，气体膨胀，气体对外界做功，内能就减小，故D选项正确.答案 D借题发挥 (1)压缩气体，外界对气体做功，内能增大，温度升高，柴油机就是利用这个原理点火的.(2)在绝热过程中，末态内能大于初态内能时，ΔU为正，W为正，外界对系统做功.末态内能小于初态内能时，ΔU 为负，W为负，系统对外界做功.例2 下列关于系统的内能的说法正确的是( )A.系统的内能是由系统的状态决定的B.分子动理论中引入的系统内能和热力学中引入的系统内能是一致的C.做功可以改变系统的内能，但单纯地对系统传热不能改变系统的内能D.气体在大气中绝热膨胀时对外做了功，但气体的内能不变解析 系统的内能是一个只依赖于系统自身状态的物理量，所以是由系统的状态决定的，A对；正因为内能是由系统的状态决定的，所以分子动理论中引入的内能和热力学中引入的内能是一致的，B对；做功和热传递都可以改变系统的内能，C错；气体绝热膨胀时对外界做了功，又因为与外界没有热交换，所以系统的内能要减小，故D错.答案 AB二、热和内能1.传热和内能变化的关系系统在单纯传热过程中，内能的增量ΔU等于外界向系统传递的热量Q，即ΔU＝Q.2.区分三组概念(1)内能与热量：内能是状态量，可以说系统具有多少内能而不能说传递多少内能；热量是过程量，不能说系统具有多少热量，只能说传递了多少热量.(2)热量与温度热量是系统的内能变化的量度，而温度是系统内部大量分子做无规则运动的激烈程度的标志.虽然热传递的前提是两个系统之间要有温度差，但是传递的是能量，不是温度.(3)热量与功热量和功，都是系统内能变化的量度，都是过程量，一定量的热量与一定量的功相当，功是能量变化的量度，但它们之间有着本质的区别.例3 一铜块和一铁块，质量相等，铜块的温度T比铁块1高，当它们接触在一起时，如果不和外界交换的温度T2能量，则( )A.从两者开始接触到热平衡的整个过程中，铜块内能的减少量等于铁块内能的增加量B.在两者达到热平衡以前的任意一段时间内，铜块内能减少量不等于铁块内能的增加量D.达到热平衡时，两者的温度相等解析 一个系统在热交换的过程中，如果不与外界发生热交换，温度高的物体放出的热量等于温度低的物体吸收的热量，直到温度相等，不再发生热交换为止，而热量是热传递过程中内能的变化量，所以选项A、D都正确，选项B错误；答案 AD例4 若对物体做1 200 J的功，可使物体温度升高3 ℃，改用传热的方式，使物体温度同样升高3 ℃，那么物体应吸收________ J的热量，如果对该物体做3 000 J的功，物体的温度升高5 ℃，表明该过程中，物体应________(填“吸收”或“放出”)热量________ J.解析 做功和传热在改变物体内能上是等效的，因此物体用做功方式使温度升高3 ℃，如用吸热方式，也使温度升高3 ℃应吸收1 200 J的热量.如对物体做功3 000 J，温度升高5 ℃，而物体温度升高5 ℃，需要的功或热量应为ΔE.1 200 J＝cm×3 ℃，ΔE＝cm×5 ℃，所以ΔE＝2 000 J.Q＝ΔE－W＝－1 000 J，因此物体应放出1 000 J的热量.答案 1 200 放出 1 000对点练习 巩固·应用·反馈1234做功与内能的关系1.在下述各种现象中，不是由做功引起系统温度变化的是( )A.在阳光照射下，水的温度升高B.用铁锤不断锤打铅块，铅块温度会升高C.在炉火上烧水，水的温度升高D.电视机工作一段时间，其内部元件温度升高解析 阳光照射下水温升高是热辐射使水的温度升高，在炉火上烧水是热传导和对流使水的温度升高，用铁锤锤打铅块的过程，是做功的过程，铅块温度升高，是由于外界做功引起的.电视机工作时，电流通过各元件，电流做功使其温度升高.可见A、C不是由做功引起温度变化的，故选A、C.答案 AC2.一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程.设气体分子间的势能可忽略，则在此过程中( )A.外界对气体做功，气体分子的平均动能增加B.外界对气体做功，气体分子的平均动能减少C.气体对外界做功，气体分子的平均动能增加D.气体对外界做功，气体分子的平均动能减少解析 绝热膨胀过程是指气体膨胀过程未发生热传递，膨胀过程气体体积增大，气体对外界做功W＜0.由ΔU＝U2－U1＝W可知，气体内能减小.由于气体分子间的势能忽略，故气体分子的平均动能减少.答案 D1234传热与内能的关系3.关于热传递，下列说法中正确的是( )A.热传递的实质是温度的传递B.物体间存在着温度差，才能发生热传递C.热传递可以在任何情况下进行D.物体内能发生改变，一定是吸收或放出了热量解析 热传递的实质是物体间内能的转移，故A错；热传递的条件是物体间存在温度差，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，若两物体温度相同，它们之间便不再发生热传递，即达到了热平衡，故B对，C错；物体吸收或放出热量，内能会发生变化，但内能变化不一定是热传递引起的，还可以通过做功的方式实现，故D错.答案 B4.对于热量、功和内能，三者的说法正确的是( )A.热量、功、内能三者的物理意义等同B.热量、功都可以作为物体内能的量度C.热量、功、内能的单位不相同D.热量和功是由过程决定的，而内能是由物体状态决定的解析 物体的内能是指物体内所有分子动能和分子势能的总和，而要改变物体的内能可以通过做功或热传递两种途径，这三者的物理意义不同，A错；热量是表示在热传递过程中物体内能变化多少的，而功是量度用做功的方式来改变物体内能多少的，B错；三者单位都是焦耳，C错；热量和功是过程量，内能是状态量，D正确.答案 D。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。