2017-2018学年物理人教版选修3-3教学案:第十章 第3节 热力学第一定律 能量守恒定律
2017-2018学年物理人教版选修3-3教学案:第十章 第3节    热力学第一定律  能量守恒定律第2页

  ①各种形式的能可以相互转化。

  ②各种物理现象可以用能量守恒定律联系在一起。

  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,却能不断地对外做功的机器。

  (2)不可制成的原因:违背了能量守恒定律。

  

  1.自主思考--判一判

  (1)做功和热传递在改变物体内能上是不等效的。(×)

  (2)运动的物体在阻力作用下会停下来,说明机械能凭空消失了。(×)

  (3)功和能可以相互转化。(×)

  (4)第一类永动机不能制成,是因为它违背了能的转化和守恒定律。(√)

  (5)某个物体的能量减少,必然有其他物体的能量增加。(√)

  (6)自由摆动的秋千摆动幅度越来越小,减少的机械能转化为内能,但总能量守恒。(√)

  2.合作探究--议一议

  (1)快速推动活塞对汽缸内气体做功10 J,气体内能改变了多少?若保持气体体积不变,外界对汽缸传递10 J的热量,气体内能改变了多少?能否说明10 J的功等于10 J的热量?

  

  图10­3­1

  提示:无论外界对气体做功10 J,还是外界给气体传递10 J的热量,气体内能都增加了10 J,说明做功和热传递在改变物体内能上是等效的,但不能说10 J的功等于10 J的热量,因为功与热量具有本质区别。

  (2)有一种"全自动"机械手表,即不需要上发条,也不用任何电源,却能不停地走下去。这是不是一种永动机?并说明理由。

  提示:这不是永动机。手表戴在手腕上,通过手臂的运动,机械手表获得能量,供手表指针走动。若将此手表长时间放置不动,它就会停下来。

  (3)热力学第一定律、机械能守恒定律是能量守恒定律的具体体现吗?

提示:热力学第一定律、机械能守恒定律是能量守恒定律在不同形式的能相互转化时