1、1热力学第一定律:一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。2热力学第一定律的表达式 U Q W 。3能量守恒定律: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另一种形式,或者从一个物体转移到别的物体,在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变。自学教材 1改变内能的两种方式和 。2热力学第一定律(1)内容:一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的 与外界对它所 的和。(2)数学表达式: U 。做功 热传递热量 做的功Q W重点诠释 1对热力学第一定律的理解热力学第一定律不仅反映了做功和热传递这两种改变内能的过程是等效的,而且给出了内能的变化量和做功与
2、热传递之间的定量关系。此定律是标量式,应用时热量的单位应统一为国际单位制中的焦耳。2公式 U Q W中符号的规定符号 W Q U 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3几种特殊情况(1)若过程是绝热的,则 Q 0, W U,外界对物体做的功等于物体内能的增加。(2)若过程中不做功,即 W 0,则 Q U,物体吸收的热量等于物体内能的增加。(3)若过程的始末状态物体的内能不变,即 U 0,则 W Q 0或 W Q,外界对物体做的功等于物体放出的热量。1某气体初态时有 100 J内能,膨胀过程中对外做功 30 J,同时吸收了 20 J的热量
3、,在这个过程中内能 _(填 “ 增加 ” 或 “ 减少 ” )_ J。解析: 由热力学第一定律 U U2 U1 W Q,结合符号法则及其物理意义有 W 30 J, Q 20 J,故 UU2 U1 10 J,因而内能减少了 10 J。答案: 减少 10自学教材 1能量守恒定律(1)内容:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式 为另一种形式,或者从一个物体 到别的物体,在转化或转移的过程中 保持不变。能量的总量转化 转移(2)意义: 各种形式的能可以 。 各种物理现象可以用 联系在一起。2永动机不可能制成(1)第一类永动机:不需要任何动力或燃料,却能不断地 的机器。(2)不可制成的原因:违背了 定律。相互转化能量守恒定律对外做功能量守恒重点诠释 (1)自然界中能量的存在形式:物体运动具有动能、分子运动具有分子动能、电荷具有电能、原子内部的运动具有原子能等。可见,在自然界中不同的能量形式与不同的运动形式相对应。(2)不同形式的能量之间可以相互转化,且这一转化过程是通过做功来完成的。