演示约定:采用 Q>0 表示系统吸热、W>0 表示系统对外做功,并固定 W=40 J。令传入热量 Q(W=40 J)=100 J,计算 ΔU=Q−40,得到内能变化 ΔU=60 J。当 Q=40 J 时吸收的热量全部用于对外做功,内能不变;负 ΔU 表示系统内能减少。
公式、图像和实验参数马上就绪。
公式、图像和实验参数马上就绪。
改变“传入热量 Q(W=40 J)”时,内能变化 ΔU会怎样变化?
系统内能的变化等于传入系统的热量减去系统对外做的功。 在交互演示中,纵轴严格表示“内能变化 ΔU”,不再使用没有物理或数学含义的响应百分比。
先辨认公式中的量:ΔU:内能变化;Q:系统吸收的热量;W:系统对外做功。先确定题目要求的是哪一个量,再决定是否需要移项或换算单位。
本页只改变“传入热量 Q(W=40 J)”,其余量采用明确的演示约定:采用 Q>0 表示系统吸热、W>0 表示系统对外做功,并固定 W=40 J。这样曲线上的变化只来自一个变量。
按通式 ΔU=Q−W 建立计算关系。当前模型的实际计算是:计算 ΔU=Q−40。
当 Q=40 J 时吸收的热量全部用于对外做功,内能不变;负 ΔU 表示系统内能减少。 数据曲线展示的是这一真实计算结果,动画中的当前点也取自同一结果。
最后检查适用边界:本页采用 Q>0 表示系统吸热、W>0 表示系统对外做功;使用其他符号约定时必须同步调整公式。 若输入触及无定义点,界面会明确显示“无有效结果”,曲线也会在该处断开。
演示约定:采用 Q>0 表示系统吸热、W>0 表示系统对外做功,并固定 W=40 J。令传入热量 Q(W=40 J)=100 J,计算 ΔU=Q−40,得到内能变化 ΔU=60 J。当 Q=40 J 时吸收的热量全部用于对外做功,内能不变;负 ΔU 表示系统内能减少。
本页采用 Q>0 表示系统吸热、W>0 表示系统对外做功;使用其他符号约定时必须同步调整公式。
采用 Q>0 表示系统吸热、W>0 表示系统对外做功,并固定 W=40 J
读图时先看横轴“传入热量 Q(W=40 J)”,再看纵轴“内能变化 ΔU”。演示中固定的量只是为了形成一条可比较曲线,不是通式额外增加的普遍条件。
调节“传入热量 Q(W=40 J)”,在“采用 Q>0 表示系统吸热、W>0 表示系统对外做功,并固定 W=40 J”的约定下,用真实计算曲线和变量关系理解 ΔU=Q−W。
调节“传入热量 Q(W=40 J)”,在“采用 Q>0 表示系统吸热、W>0 表示系统对外做功,并固定 W=40 J”的约定下,用真实计算曲线和变量关系理解 ΔU=Q−W。
当前输入为 100 J,实时结果为 60 J。
再比较最小、基准、最大三个值,并用适用条件排除无意义输入。