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3.2热力学第一定律；3.3能量守恒定律 学案
课标要求 知道热力学第一定律。通过有关史实，了解热力学第一定律和能量定律的发现过程，体会科学探索中的挫折和失败对科学发现的意义。
理解能量守恒定律，能用能量守恒定律的观点解释自然现象。体会能量守恒定律是最基本最普遍的自然规律之一。
素养达成 物理观念∶知道热力学第一定律及其符号法则，能从热力学学的视角正确描述和解释生活中的热现象，能灵活应用热力学第一定律解决实际问题。 科学思维∶理解热力学第一定律的公式，并能在新的生活情境中对问题进行分析和推理。 科学探究：通过热力学第一定律的应用，养成与他人合作探究的习惯，体验科学家探究规律的艰辛与执着。 科学态度与责任∶从焦耳的实验到热力学第一定律，认识到我们应该具有实事求是的态度，认识到物理学是人类认识自然的方式之一。
本节重点 理解热力学第一定律；知道能量守恒定律是自然界普遍遵从的基本规律
本节难点 能运用热力学第一定律解释自然界中能量的转化、转移问题
学情学法 学生知道做功和热传递都可以改变物体的内能
熟记重要知识点
教学内容 教师复案备注 学生学习笔迹
【温故知新】 改变内能的两种方式？ 【知识展示】 知识探究一、热力学第一定律 1．改变内能的两种方式： 做功与_________．两者在改变系统内能方面是_________． 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_________的和． (2)数学表达式：ΔU＝_________. 知识探究二、热力学第一定律的理解和应用　 1．对公式ΔU＝Q＋W中ΔU、Q、W符号的规定 符号QWΔU＋物体吸收热量外界对物体做功内能增加－物体放出热量物体对外界做功内能减少
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：一般情况下看物体的体积是否变化． (1)若物体体积增大，表明物体对外界做功，W<0. (2)若物体体积减小，表明外界对物体做功，W>0. 知识探究三、探索能量守恒的足迹 1、人类对能量的认识 2、能量守恒观念的形成 知识探究四、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，在转化和转移的过程中能量的总量_________． 2．意义 (1)各种形式的能可以_________． (2)各种物理现象可以用______________联系在一起． 五、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．第一类永动机不可能制成的原因：违背了_________定律． 【典例分析】 1.一定质量的实际气体从外界吸收了4.2×105 J的热量，同时气体对外做了6×105 J的功，问： (1)物体的内能是增加还是减少？变化量是多少？ (2)分子势能是增加还是减少？ (3)分子的平均动能是增加还是减少？ 【规律方法】应用热力学第一定律解题的方法： (1)明确研究对象是哪个物体或者是哪个热力学系统． (2)分别找出题目中研究对象吸收或放出的热量；外界对研究对象所做的功或研究对象对外界所做的功；研究对象内能的增加量或减少量． (3)根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W列出方程进行求解． (4)特别注意物理量的正负号及其意义． 【课堂检测】 1. 下列说法正确的（ ） A.外界对一定质量的理想气体做功，其体积一定减小，内能一定增大 B.一定质量的理想气体从外界吸收热量，温度一定升高，内能一定增大 C.一定质量的理想气体内能增加，其温度不一定升高 D.做功和热传递可以改变物体的内能，但从能量转化或转移观点来看这两种改变方式是有区别的 【课后练习】 2. 如图所示，直立容器的内部有被隔板隔开的A、B两部分气体，A的密度小，B的密度大．抽去隔板，加热气体，使两部分气体均匀混合．设在此过程中气体吸热Q，气体内能的增量为ΔE，则(　　) A．ΔE＝Q 　　　　 B．ΔEQ D．ΔE＝0 3．(多选)下列关于第一类永动机的说法正确的是(　　) A．第一类永动机是不消耗任何能量却可源源不断地对外做功的机器 B．第一类永动机不能制成的原因是违背了热力学第一定律 C．第一类永动机不能制成的原因是技术问题 D．第一类永动机不能制成的原因是违背了能量守恒定律 【高考链接】 4.一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功7.0×104J，气体内能减少1.3×105J，则此过程（） A.气体从外界吸收热量2.0×105J B.气体向外界放出热量2.0×105J C.气体从外界吸收热量6.0×104J D.气体向外界放出热量6.0×104J 【课堂小结】本节学习热力学第一定律河内量守恒定律。 【作业布置】 教材53页1.2.4
学后思考 教学反思 得：
失：

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