高二物理能量守恒定律的發現歷程-資料下載頁

2025-11-03 17:23本頁面

【導讀】4．1熱力學第一定律。4．2能量守恒定律的發現歷程。及W、Q、ΔU的物理意義．。＋Q分析和計算有關問題．。3．掌握能量守恒定律,會用能量守恒的觀點分析、2．理解第一類永動機不可能制成的原因．。交換能量，它不從外界吸熱，也不向外界放熱，這。樣的過程叫做______過程．。2．當系統從狀態1經過絕熱過程達到狀態2時，內能。____來量度，外界對物體做多少功，物體的內能就。量應該是ΔU＝，一個熱力學系。統的內能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它。系統內能增加，ΔU取____值；系統內能減少，起列為19世紀的三大發現．能量守恒定律是自然。據能量守恒定律預言了_________的存在并在后來。物理實質其他形式的能與內能之間的轉化。相互聯系做一定量的功或傳遞一定量的熱在改變內能的效果上是相同的。系統內能減少，ΔU<0，即ΔU為負值．歸納列表記。界對氣體做功，又因為與外界沒有熱交換，所以氣。分子的熱運動有內能，還有

　　

【正文】 1 g水為研究系統 ,把大氣視作外界.1 g沸騰的水變成同溫度的水汽需要吸收熱量，同時由于體積膨脹，系統要對外做功，所以有 ΔUQ吸． (1)氣體在等壓 (大氣壓 )下膨脹做功： W＝ p(V2－ V1)＝ [ 105 (1676－ ) 10－ 6]J＝ J. (2)氣體吸熱： Q＝ mL＝ (1 ) J＝ J. (3)根據熱力學第一定律： ΔU＝ Q＋ W＝ J＋ (－ )J＝ J. 【答案】見精講精析【方法總結】對熱力學第一定律的理解應注意： (1)要明確研究的對象是哪個物體或者說是哪個熱力學系統． (2)應用熱力學第一定律計算時，要依照符號規則代入數據， Q、 W這兩個量只要有助于增加系統內能均取正值，如吸熱、受壓壓縮， Q、 W就取正值；反之就取負值．水能不產生污染物，是一種清潔能源，位于美國和加拿大交界處的尼亞加拉瀑布流量可達到每秒 6000 m3，而且是一年四季流量穩定，瀑布落差50m，若利用這一資源發電，設其效率為 50%，估算發電機的輸出功率． (g取 10m/s2) 【思路點撥】水下落過程重力勢能轉化為電能，求解時可取單位時間內的水為研究對象．能量轉化過程的分析與計算例 3 【自主解答】水力發電的基本原理是水的機械能轉化為電能．每秒鐘流下的水的質量為： m＝ ρV＝ 1 103 6000 kg＝ 6 106kg. 每秒鐘水減少的機械能為： E＝ mgh＝ 6 106 10 50 J＝ 3 109J. 設發電機的輸出功率為 P，則由能量定律可得： Eη＝ P. 解得： P＝ 3 109 50%W＝ 109W. 【答案】 109W 變式訓練如圖 4－ 1－ 4所示，一個小鐵塊沿半徑為R＝ m的半球形內壁自上端由靜止下滑，當滑至半球底部時，速度為 1 m/s，設此過程中損失的機械能全部變為內能，并有 40%被鐵塊吸收．已知鐵的比熱容 c＝ 103J/(kg℃ )，重力加速度 g取 10 m/ ．圖 4－ 1－ 4 答案： 10－ 3℃ 解析：鐵塊滑到底部產生的內能 Δ E ＝ m g h －12m v2＝ 1 . 5 m . 升高溫度 Δ t＝Δ E 40%mc≈ 1 . 3 10－ 3℃ . 知能優化訓練本部分內容講解結束點此進入課件目錄按 ESC鍵退出全屏播放謝謝使用

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