热力学第一定律--说课稿--教案
热力学第一定律、能量守恒定律 说课稿-高二下学期物理人教版选修3-3
《热力学第一定律、能量守恒定律》说课稿尊敬的各位考官，大家好！今天我说课的内容是《热力学第一定律、能量守恒定律》，下面开始我的说课。
为了处理好教与学的关系，突出新课标的教学理念，在讲授过程中我会引导学生参与到教学过程中来，让学生积极思考参与讨论，力求促进学生积极主动的探究式学习方式。
根据新课标理念，我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点以及教学过程等几个方面加以设计。
一、教材分析本节课选自人教版高中物理选修3-3，包括两大部分内容，热力学第一定律以及能量守恒定律。
热力学第一定律是在改变内能的两种方式的基础上直接得出，并且也为之后学习能量守恒定律做了一个很好的铺垫。
能量守恒定律是十分重要的知识点，它贯穿整个高中物理。
因此，学生应综合运用已学的知识，通过各知识点的内在逻辑联系，建立能量守恒定律的观点。
二、学情分析我所面对的是高中年级的学生，他们已经具备了抽象逻辑思维，认知方式上与成人差别不大。
并且在生活当中已经接触过各种各样的能量转化问题，有了一定的认知基础，学生在前面已经学习过功与内能的关系、热与内能的关系。
因此我会充分利用学生已有的知识经验展开教学，多给学生举一些生活当中通俗易懂的例子来降低学生学习的难度。
基于以上的教材特点和学生特点，我制定了如下的教学目标，力图把传授知识、渗透学习方法以及培养兴趣和能力有机的融合在一起，达到最好的教学效果。
三、教学目标（1）知识与技能：理解热力学第一定律与能量守恒定律，并能灵活应用定律解释自然界中能量的转化、转移问题。
（2）过程与方法：通过自主学习和合作探究的学习方式，提高对于内能转化、能量转化等具体问题的分析与解决能力。
（3）情感态度与价值观：通过能量守恒定律的学习，认识自然规律的多样性和统一性，培养学习物理的兴趣和积极性。
(过渡句)在教学目标设立的基础之上，我设立教学重难点如下。
四、教学重难点（1）重点：热力学第一定律与能量守恒定律。
（2）难点：热力学第一定律中各物理量的意义及正负号的确定。
热力学第一定律说课
《热力学第一定律能量守恒定律》一、说教材本节内容是在前面学习分子动理论及物体内能的知识的基础上，及对物体内能的改变的进一步量化研究而进行编写的，得出了热力学第一定律，并归纳得出了能量守恒定律。
热力学第一定律是热学中的一个重要定律，而能量守恒定律是整个物理学的一个重要定律。
因此本节课的教学重点是：1. 热力学第一定律的教学；2.能量守恒定律的教学。
教学难点是：1. 热力学第一定律的应用；2是能量守恒定律的应用。
二、教学目标的确定根据以上分析可知，通过本节课的教学，应使学生理解热力学第一定律，掌握定律中各物理量正负号的确定，会运用热力学第一定律解决一些实际问题，理解并会运用能量守恒定律分析解决一些实际问题。
三、说学情我校生源教差，学生基础普遍不好，对抽象事物的理解能力极弱，多数学生存在厌学情绪。
四、说教法鉴于我班学生的实际情况，又由于热力学第一定律是教学的重点及难点，因此我将利用教学的相当多的时间来进行热力学第一定律的教学，具体来说△U=W+Q中各物理量的意义及正负号的确定对学生来讲是很困难的，在教学中我计划用收入、支出和结存的观点去分析，以通俗易懂的语言来阐述；对于能量守恒定律的教学，我计划调动学生相互讨论自然界中的各种能量间的转化，分析得出能量守恒定律。
五、教学流程设计1. 引入新课我们在前面学习了改变内能的两种方法：做功和热传递，即通过对物体做功或者经过热传递的过程都能改变物体内能，即由做功和热传递均能改变物体的内能入手，提出“它们间有何数量关系”的设问来引入热力学第一定律。
再以“以前学习过的电能、化学能等各种形式的能，它们在转化过程中遵守什么样的规律”来引入能量守恒定律。
2. 新课教学（1）热力学第一定律通过投影给出一些简单的问题：1. 一个物体，如果它跟外界不发生热交换，那么外界对它做功与物体对外界做功，会引起物体内能怎样的变化2. 一个物体，如果它跟外界之间没有做功，那么物体吸热与放热会引起物体内能怎样的变化3. 如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程，△U、W、Q的正负号如何确定4. △U、W、Q三者都有正负，它们的关系怎样请同学们带着问题看书看到△U=W+Q，再让同学们前后座四人为一小组相互交流、讨论，让同学代表自己小组发言，其他小组补充，老师给以适当点拨，最后得出热力学第一定律表达式△U=W+Q。
3.2热力学第一定律 教案
3.2热力学第一定律〖教材分析〗通过对上两节课内容的归纳，即做功和热传递都可以改变物体的内能，并且二者是等效的。
在此基础上，提出当外界对物体既做功又热传递时，物体的内能如何改变?通过分析讨论，自然得出热力学第一定律。
通过课本例题的讲解，培养学生运动热力学第一定律分析和解决问题的能力。
〖教学目标与核心素养〗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。
〖教学重难点〗教学重点：热力学第一定律的公式及其符号法则。
教学难点：热力学第一定律和实际应用。
〖教学准备〗多媒体课件等。
〖教学过程〗一、新课引入汽缸内有一定质量的气体，压缩气体的同时给汽缸加热。
那么，气体内能的变化会比单一方式（做功或传热）更明显。
这是为什么呢?分析：压缩气体，内能增大，给气体加热内能也是增大。
两者叠加所以就更明显。
二、新课教学（一）热力学第一定律焦耳的实验归总结除了：做功与传热在改变系统内能方面是等价的。
之前学过做功和热传递都可以改变物体的内能，回顾一下公式。
在绝热过程中Q=0，系统内能增量等于外界对系统做的功ΔU=W，而当外界对系统做功为零W=0，那系统的内能增量等于吸热ΔU=Q。
这两种方式在改变物体内能的结果上是相同的。
思考：如果物体在跟外界同时发生做功和热传递的过程中，内能又如何变化呢？既然做功与传热对改变系统的内能是等价的，那么当外界既对系统做功又对系统传热时，内能的变化量就应该是ΔU=W+Q热力学第一定律：一个热力学系统的内能变化量等于外界向他传递的热量与外界对他所做的功的和。
《热力学第一定律》教案1
《热力学第一定律》教案1第一篇：《热力学第一定律》教案1《热力学第一定律》一、改变内能的两种方式：做功和热传递1．做功可以改变物体的内能【生活实例】列举锯木头和用砂轮磨刀具，锯条、木头和刀具温度升高，说明克服摩擦力做功，可以使物体的内能增加。
如果外力对物体做功全部用于物体内能改变的情况下，外力做多少功，物体的内能就改变多少。
如果用W表示外界对物体做的功，用ΔE表示物体内能的变化，那么有W=ΔE。
功的单位是焦耳，内能的单位也是焦耳。
【演示】演示压缩空气，硝化棉燃烧。
说明外力压缩空气过程，对气体做功，使气体的内能增加，温度升高到棉花的燃点而使其燃烧。
以上实例说明做功可以改变物体的内能。
2．热传递可以改变物体的内能【生活实例】在炉灶上烧热水，火炉烤热周围物体，这些物体温度升高内能增加。
这些实例说明依靠热传递方式也可以使物体的内能改变。
物体吸收热量，内能增加。
物体放出热量，物体的内能减少。
如果传递给物体的热量用Q表示，物体内能的变化量是ΔE，那么，Q=ΔE。
热量的计算公式有：Q=cmΔt。
热量的单位是焦耳，过去的单位是卡。
所以做功和热传递是改变物体内能的两种方式。
3．做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
4．做功和热传递的区别虽然做功和热传递对改变物体的内能是等效的，但是这两种方式的物理过程有本质的区别。
做功使物体内能改变的过程是机械能转化为内能的过程。
而热传递的过程只是物体之间内能的转移，没有能量形式的转化。
例：1．在下列过程中，通过热传递增加物体内能的是[ ] A．火车经过铁轨后铁轨的温度升高B．压缩筒内乙醚，使其燃烧C．铁棒被太阳晒热 D.汽车刹车后，轮胎变热2．物体的内能增加这是因为[ ] A．一定是由于物体吸收了热量B．一定是由于对物体做了功C．可能是由于物体吸收了热量，也可能是由于对物体做了功3．说明下列各题中内能改变的方法：(1)一盆热水放在室内，一会就凉了，______；(2)高温高压的气体，迅速膨胀，对外做功，温度降低，______。
热力学第一定律教学教案
实验演示：通过实验演示热力学第一定律的实际应用，帮助学生直观理解。 案例分析：选取典型案例，引导学生分析热力学第一定律在生活和工业中的应用。 小组讨论：组织小组讨论，让学生分享对热力学第一定律的理解和感悟。 习题练习：布置相关习题，检验学生对热力学第一定律的掌握程度。
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总结热力学第一定律的意义： 热力学第一定律是能量守恒 定律在热学中的具体表现， 它指出能量不能凭空产生或 消失，只能从一种形式转化
培养学生对能源利用和环境 保护的意识
理解能量守恒定律的基本概念和原 理
培养学生对能源利用和环境保护的 意识
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掌握能量转换和利用的原理和应用
培养学生的实践能力和创新思维
热力学第一定律的定义 热力学第一定律的表述方式 热力学第一定律的数学表达式 热力学第一定律的物理意义
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引导学生深入理解热力学第 一定律：通过归纳小结，可 以引导学生深入思考热力学 第一定律的内涵和意义，理 解能量守恒的重要性，从而 更好地掌握这一基本规律。
课堂表现：观察学生的参与度、回答问题和讨论情况，评估学生对热力学第一定律的理解和应 用能力。
作业情况：批改学生的作业，了解学生对热力学第一定律的基本概念、公式和应用的掌握程度， 以及解题思路和表达能力。
综合评估：结合课堂表现和作业情况，对学生的学习效果进行综合评估，发现学生的薄弱环节 和需要改进的地方，为后续教学提供依据。
反馈与改进：及时向学生反馈评估结果，指导他们如何改进学习方法和提高学习效果，同时根 据学生的反馈调整教学策略和方法。
测试内容：热力学第一定律的基本概念、公式及应用 考试形式：闭卷考试，包括选择题、填空题、简答题和计算题 评估标准：学生的答题正确率、解题思路和步骤是否清晰 反馈机制：根据测试和考试结果，及时调整教学策略，强化学生对热力学第一定律的掌握。
热力学第一定律说课稿教案
热力学第一定律说课稿教案热力学第一定律能量守恒定律一、教材分析前面学习的焦耳实验结果表明，在系统状态发生改变时，只要初末状态确定了，做功的数量或者热传递的数量就是确定的。
而且，热功当量的测量结果表明，做功和热传递在改变内能上是等价的。
从而得出热力学第一定律的数学表达式。
又通过实例对表达式中物理量取值的正负意义进行了讨论。
接着，讲述了能量守恒定律的确立。
它具有重大的理论意义和实践意义。
它对于制造永动机的不可能实现，给予了科学上的最后判决。
二、三维目标知识与技能：1、理解热力学第一定律。
2、能运用热力学第一定律解释自然界能量的转化、转移问题。
3、理解能量守恒定律，知道能量守恒定律是自然界普遍遵从的基本规律。
4、通过能量守恒定律的学习，认识自然规律的多样性和统一性。
5、知道第一类永动机是不能实现的。
过程与方法：能够得出热力学第一定律，并会应用。
情感态度与价值观：通过学习能量守恒定律的得出过程，学习科学家的探索精神二、教学重点难点重点：热力学第一定律难点：能量守恒定律四、学情分析由于热力学第一定律是教学的重点及难点，因此应利用教学的相当多的时间进行热力学第一定律的教学，具体说△U=W+Q中各物理量的意义及正负号的确定对学生讲是很困难的，以通俗易懂的语言阐述；对于能量守恒定律的教学，调动学生相互讨论自然界中的各种能量间的转化，分析得出能量守恒定律。
五、教学方法自主阅读与思考、精讲精练六、课前准备七、课时安排1课时八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑（二）情景引入、展示目标焦耳的实验表明：只要系统初末状态是确定的，所需做功数量就是确定的。
另一方面，热功当量实验表明做功和热传递是等价的（三）合作探究、精讲点播1.热力学第一定律（1）.一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。
这个关系叫做热力学第一定律。
其数学表达式为：ΔU=W+Q（2）.与热力学第一定律相匹配的符号法则⑶.能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变。
热力学第一定律教案
热力学第一定律教案热力学第一定律教案一、教学目标1.理解热力学第一定律的定义和内涵，掌握能量守恒定律。
2.能够运用热力学第一定律解释和计算能量的转化和转移问题。
3.培养学生分析和解决问题的能力，发展学生的科学素养和实验技能。
二、教学内容热力学第一定律的内容，以及如何运用热力学第一定律解释和计算能量的转化和转移问题。
三、教学过程1.引入：通过实例引入热力学第一定律，让学生感知能量守恒定律在日常生活和工业生产中的重要性。
2.基本概念的讲解：讲解热量、工作和内能的定义，阐述这些概念在热力学中的重要性。
特别强调热量和工作在能量转化过程中的作用。
3.热力学第一定律的表述：讲解热力学第一定律的具体表述，即能量不能被创造或消失，只能从一种形式转化为另一种形式或从一个物体传递给另一个物体。
让学生理解这个定律的实质是能量守恒。
4.热力学第一定律的应用：通过实例讲解如何运用热力学第一定律解释和计算能量的转化和转移问题。
例如，通过一个加热器将热量转化为机械能，或者通过一个制冷器将机械能转化为热量。
5.实验操作：通过实验活动，让学生亲自操作实验，观察能量的转化和转移过程，体验热力学第一定律。
6.课堂讨论：组织学生进行小组讨论，分享对热力学第一定律的理解和应用，以及在日常生活中找到的能量转化和转移的例子。
7.总结与回顾：回顾热力学第一定律的定义和内涵，总结能量守恒定律的重要性，强调在日常生活和工业生产中保持能量平衡的重要性。
8.作业布置：布置相关练习题，让学生巩固热力学第一定律的内容，并能够灵活运用该定律解释和计算能量的转化和转移问题。
四、教学评价通过提问、小组讨论和作业检查等方式，评价学生对热力学第一定律的理解和应用情况。
同时，鼓励学生通过自主学习和实验操作进一步加深对热力学第一定律的理解。
热力学第一定律-粤教版选修1-2教案
热力学第一定律-粤教版选修1-2教案一、教学目标本节课主要教学目标是：1.掌握热力学第一定律的概念和表达式；2.理解能量转化的基本原理；3.掌握热力学第一定律在物理和工程实践中的应用。
二、教学重点和难点重点1.热力学第一定律的表达式和概念；2.能量守恒原理及其在热力学中的应用。
难点1.热力学第一定律在物质和能量的转化中的应用；2.热量和功的计算及其单位换算。
三、教学过程安排1. 热力学第一定律的概念和表达式首先，讲师应该向学生介绍热力学第一定律的概念和表达式。
热力学第一定律是能量守恒定律，表明“能量不可能消失，也不可能从不存在转化为存在，也不可能从存在转化为不存在，只能从一种形式转化为另一种形式”，即物体吸收的热量等于物体发出的热量加上物体所作的功。
其表达式可表示为：$\\Delta E = Q + W$，其中$\\Delta E$代表系统的内能变化，Q为系统所吸收的热量，W为系统所作的功。
2. 能量守恒原理及其在热力学中的应用然后，讲师应该向学生介绍能量守恒原理及其在热力学中的应用。
能量守恒原理是指在任何物理或化学过程中，能量的总量保持不变。
在热力学中，能量的转化可以通过热传递和功交换完成，而热力学第一定律正是能量守恒原理在热学系统中的体现。
3. 热力学第一定律在物理和工程实践中的应用最后，讲师应该向学生介绍热力学第一定律在物理和工程实践中的应用，如热机的工作原理、化学反应热的计算、环境中物体的温度变化等。
四、教学评价方法1.在课堂上进行实验演示，观察学生的学习态度和实验操作是否正确；2.在课堂上进行小测验，检验学生对热力学第一定律的掌握程度。
五、教学注意事项1.教师在布置作业前一定要征求学生的意见，确保作业难度适宜；2.在实验操作时，一定要注意安全，避免发生意外事故；3.在教学过程中，教师应该注意引导学生发现问题和解决问题的方法，培养学生的分析和解决问题的能力。
六、教学评估在教学任务结束后，教师应该进行课堂教学效果的评估。
热力学第一定律大学教案
教学对象：大学物理专业学生教学目标：1. 理解热力学第一定律的基本原理，掌握其表达式；2. 掌握热力学第一定律在理想气体、实际气体以及热化学中的应用；3. 培养学生的科学思维和解决问题的能力。
教学内容：1. 热力学第一定律的基本原理和表达式；2. 热力学第一定律在理想气体中的应用；3. 热力学第一定律在实际气体中的应用；4. 热力学第一定律在热化学中的应用。
教学过程：一、导入1. 提问：什么是能量守恒定律？2. 引入热力学第一定律的概念，强调其在物理学中的重要地位。
二、热力学第一定律的基本原理和表达式1. 介绍热力学第一定律的基本原理：能量守恒定律；2. 推导热力学第一定律的表达式：ΔU = Q - W，其中ΔU表示系统内能的变化量，Q表示系统吸收的热量，W表示系统对外做的功。
三、热力学第一定律在理想气体中的应用1. 介绍理想气体的状态方程：PV = nRT；2. 利用热力学第一定律推导理想气体的内能变化表达式：ΔU = nCvΔT，其中Cv表示定容比热容；3. 分析等温过程、等压过程、等容过程和绝热过程中，理想气体的内能变化和做功情况。
四、热力学第一定律在实际气体中的应用1. 介绍实际气体的状态方程：PV = RT + (n/V) (B + C/V^2)；2. 利用热力学第一定律推导实际气体的内能变化表达式：ΔU = nCvΔT + (n/V) BΔV + (n/V^2) CΔV^2；3. 分析实际气体在等温过程、等压过程、等容过程和绝热过程中，内能变化和做功情况。
五、热力学第一定律在热化学中的应用1. 介绍热化学方程式：ΔH = Q + W；2. 利用热力学第一定律推导热化学方程式：ΔH = nCpΔT + (n/V) (B +C/V^2)ΔV；3. 分析化学反应过程中，反应物和生成物的焓变和做功情况。
六、总结与作业1. 总结热力学第一定律的基本原理、表达式及其在各个领域的应用；2. 布置作业，要求学生完成以下任务：（1）分析一个实际例子，运用热力学第一定律计算系统内能的变化；（2）编写一个程序，模拟理想气体在不同状态变化过程中的内能变化和做功情况。
热力学第一定律(教案)——高中物理人教版(2019)选择性必修第三册
第三章热力学定律第2节热力学第一定律教学设计1.通过对物体内能改变方式的定量分析，从能量转化的观点理解热力学第一定律的形式和内涵。
2.通过对四冲程内燃机工作过程的分析，学会用ΔU=W+Q分析和解决相关问题。
重点热力学第一定律ΔU=W+Q的理解。
难点ΔU=W+Q中三个物理量正负号的理解。
教师要求多媒体课件、柴油机模型、电动机、灯泡、打气筒等。
学生要求回顾功、热量和内能改变的关系。
一、导入新课我们已经学习了改变物体内能的两种方式，也知道了内能改变的过程就是内能和其他形式能的转化或内能的转移过程，那么在能的转化和转移中，符合什么规律呢?本节课我们就来学习这个问题。
二、新课教学1.热力学第一定律(1)一个物体，它既没有吸收热量，也没有放出热量，那么：①如果外界对物体做的功为W，则它的内能如何变化?变化了多少?②如果物体对外界做的功为W，则它的内能如何变化？变化了多少？(2)如果外界既没有对物体做功，物体也没有对外界做功，那么：①如果物体从外界吸收热量Q，它的内能如何变化?变化了多少?②如果物体对外界放出热量Q，它的内能如何变化?变化了多少?学生交流讨论，解答思考题。
师生共同总结：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。
如果外界既没有对物体做功，物体也没有对外界做功，那么，物体吸收了多少热量，它的内能就增加多少，物体放出了多少热量，它的内能就减少多少。
(3)如果物体在与外界同时发生做功和热传递的过程中，内能的变化与热量Q及做的功W之间又有什么关系呢？总结：做功和热传递都可以改变物体的内能。
在一般情况下，如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程，那么，外界对物体做的功W加上物体从外界吸收的热量Q等于物体内能的增加，即ΔU=W+Q。
上述公式表示功、热量跟内能改变之间的关系，也就是说，一个热力学系统的内能变化量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。
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回答分析：
3．能量守恒定律
大量事实证明：各种形式的能都可以相互转化，并且在转化过程中守恒。
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体；在转化和转移过程中其总量不变．这就是能量守恒定律。
在学习力学知识时，学习了机械能守恒定律。
机械能守恒定律是有条件限制的定律，而且实际现象中是不可能实现的。
而能量守恒定律是存在于普遍自然现象中的自然规律。
这规律对物理学各个领域的研究，如力学、电学、热学、光学等都有指导意义。
它也对化学、生物学等自然科学的研究都有指导作用。
4．永动机不可能制成
历史上不少人希望设计一种机器，这种机器不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功。
这种机器被称为永动机。
虽然很多人，进行了很多尝试和各种努力，但无一例外地以失败告终。
失败的原因是设计者完全违背了能的转化和守恒定律，任何机器运行时其能量只能从一种形式转化为另一种形式。
如果它对外做功必然消耗能量，不消耗能量就无法对外做功，因而永动机是永远不可能制造成功的。
5．运用能的转化和守恒定律进行物理计算
例题：用铁锤打击铁钉，设打击时有80％的机械能转化为内能，
内能的50％用来使铁钉的温度升高。
问打击20次后，铁钉的温度升
高多少摄氏度已知铁锤的质量为，铁锤打击铁钉时的速度是10m/s ，
铁钉质量是40g ，铁的比热是×102
J/（kg ·℃）。
首先让学生分析铁锤打击铁钉的过程中能量的转化。
归纳学生回答结果，指出铁锤打击铁钉时，铁锤的一部分动能
转化为内能，而且内能中的一半被铁钉吸收，使它的温度升高。
如
果用ΔE 表示铁钉的内能增加量，铁锤和铁钉的质量分别用M 和m
表示，铁锤打击铁钉时的速度用v 表示。
依据能的转化和守恒定律，有
铁钉的内能增加量不能直接计算铁钉的温度，我们把机械能转化为
内能的数量等效为以热传递方式完成的，因此等效为计算打击过程
中铁钉吸收多少热量，这热量就是铁钉的内能增加量。
因此有
Q=cm Δt
上式中c 为铁钉的比热，Δt 表示铁钉的温度升高量。
将上面两个公
式联立，得出24%50%802202
=⨯⨯⨯=∆cm
Mv t ℃ 经计算得出铁钉温度升高24℃。
在这个物理计算过程中突出体
现了如何应用能的转化和守恒定律这一基本原理。
应该注意，有的同学把上述题目中铁锤打击铁钉过程中
的能量转化，说成“铁锤做功转化为热量”是不正确的。
只
能说做功与热递在使物体内能改变上是等效的。
教学过程及方 法 环节四 当堂检测
二次备课
新科标自主学习与测评.
P54-----随堂练习..。