选修3-3《3热力学第一定律能量守恒定律》集体备课教案设计

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重点、难点分析

重点：热力学第一定律

难点：热力学第一定律△U = W + Q中各物理量的意义及正负号的确定，

以及用能量守恒的观点去分析和解决问题。

教学设计

知识回顾

提出问题：改变物体内能的方式有哪些？

既然做功和热传递都可以改变物体的内能，那么，功、热量跟内能的改变之间存在什么数量关系呢？今天我们就来研究这个问题。

一、功和内能

通过两个演示实验引导学生思考，做功如何改变物体的内能？

分两种情况，外界对气体做功和气体对外界做功，讨论分析两种情况物体内能如何改变。

思考与讨论：

一个系统，它既没有对外界吸收热量也没有放出热量(绝热过程)，那么：

①如果外界对系统做的功为10J，则它的内能如何变化？变化了多少？

②如果系统对外界做的功为10J，则它的内能如何变化？变化了多少？

让学生总结，在绝热过程中做功与内能改变的关系：

结论：一个物体，如果它既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；物体对外界做多少功，它的内能就减少多少.

ΔU=W（绝热过程）

说明在系统与外界不发生热交换的过程（绝热过程）中，系统内能的改变仅与做功的多少有关。

一、热传递和内能

引导学生思考：生活中有哪些热传递的现象，引入热传递的概念。

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，我们说，热量从高温物体传到了低温物体，这个过程称之为热传递。

思考与讨论：

一个系统，它即没有对外界做功，外界也没有对它做功，那么：

①如果系统向外界吸收热量10J，它的内能如何变化？变化了多少？