《1功和内能》PPT课件优质课下载

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二、知识回顾与思考:

1.什么叫内能？

物体内所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫物体的内能。

2、思考：冬天搓手可使双手变暖；向手吹气也可使双手变暖，是什么原因使温度发生了变化呢？

结论：做功使得物体（密闭气体）温度升高

三、实验演示：

焦耳，英国物理学家。出身于曼彻斯特附近索尔福一个啤酒厂主家庭。青年时经常用业余时间进行有关电的、化学的相互作用和机械作用之间联系的实验，并得到化学家道尔顿的鼓励和支持。焦耳的贡献主要有三个方面。

四、焦耳与热力学

1、首先研究了电流的热效应，指出导体中一定时间所生成的热量与导体的电阻及电流平方之积成正比，所以被称为焦耳定律。

2、从1840--1879年用了近40年的时间钻研和测定了热量与机械功的当量关系，最后得到的热功当量数值是1卡=4.2焦耳。焦耳的实验工作以大量确凿的证据否定了热质说，为能量守恒与转化定律奠定了实验基础，因此焦耳是能量守恒与转化定律的发现者之一。

3、为了研究气体的内能，焦耳于1845年做了焦耳气体自由膨胀实验。发现一般气体的内能是温度和体积的函数，而理想气体的内能仅仅是温度的函数，与体积无关。为了纪念焦耳对科学发展的贡献，国际计量大会将能量、功、热量的单位命名为焦耳。

焦耳

1、实验一：对系统做机械功

重物下落带动轮叶旋转，通过搅拌对绝热容器内的液体做功，使液体升温，即状态发生变化。

结论：只要重力所做的功相同，容器内水温上升的数值就相同，即系统状态的变化是相同的。

焦耳在做热功当量实验

五、焦耳的实验（绝热过程）

2、实验二：对系统做电功

电流通过电热丝使绝热容器内的液体温度升高。

结论：对同一系统，在绝热过程中只要所做的电功相同，系统温度上升的数值就相同，即系统的状态变化相同。

思考：从焦耳的实验中可以得出什么结论？

1.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，仅与做功数量有关。

2.测出了热功的数量关系（热与机械功之间的数量量关系），为热力学第一定律和能量守恒定律的建立奠定了实验基础。

3、在热力学系统的绝热过程中，外界对系统所做的功仅由过程的始末两个状态决定，不依赖于做功的具体过程和方式。

类比思考：哪些力做功仅由物体的起点和终点两个位置决定，与物体的运动路径无关？