1、第一节 物体的内能 【教学目标】 1、知识与技能 了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系。 知道热传递过程中,物体吸收(放出)热量,温度升高(降低),内能改变。 了解热量的概念,热量的单位是焦耳。 知道做功可以使物体内能增加和减少的一些事例。 2、过程与方法 通过探究找到改变物体内能的多种方法。 通过演示实验说明做功可以使物体内能增加和减少。 通过学生查找资料,了解地球的“温室效应” 。 3、情感态度与价值观 通过探究,使学生体验探究的过程,激发学生主动学习的兴趣。 通过演示实验,培养学生的观察能力,并使学生通过实验理解做功与内能变 化的关系。 鼓励学生自己查找资料,培养学生自学的能力。
2、【教学重难点】 重点:探究改变物体内能的两种方法。 难点:内能与温度有关。 【导学过程】 【创设情景,引入新课】 (一) 、复习 复习机械能的知识。通过事例说明物体怎样才能具有动能、重力势能、弹性 势能。要特别强调由于地球和地面上的物体相互吸引,才使地面上的物体具有 重力势能。 (二) 、情景导入 装着开水的热水瓶有时会把瓶盖弹出来,推动瓶盖的能量来自哪里?激发学 生学习新课的兴趣,引入新课内能。 【自主预习案】 阅读教材,完成下列任务。 1、装着开水的暖水瓶有时会把瓶盖弹起来,推动瓶盖的能量来自于 。 2、分子动能:物体内部所有分子在不停地做 ,像所有 运动的物体具有 能一样,物体内运动着的
3、分子也具有 ,称为分子动 能。 3、分子势能:分子间存在相互作用的 和 ,这种作用力好似 分子间连着一个看不见的弹簧一样,在弹簧被压缩或被拉伸时,弹簧具有 。当分子间距离发生变化时,分子间的“无形弹簧”被压缩或被拉伸,具有的 势能叫 。 4、物体内部所有分子热运动的 和 的总和,叫做物体的内 能。 5、一切物体在任何情况下都具有 。内能的单位是 。内能也 不同于机械能。物体的动能跟物体的 有关 ,物体的重力势能跟物体被举起 的 有关。一个钢球是否运动,是否被举高, 这只能影响钢球的机械能,并不 是能改变钢球内 的动能和势能。那么物体的内能跟什么有关呢? 【课堂探究案】 1、内能与温度的关系 演
4、示实验:取三只烧杯,分别倒入冷水、温水和热水,然后分别向三只杯内缓慢 地滴入几滴红墨水,观察比较三只杯内墨水扩散的快慢。 实验现象: 。 实验结果表明:温度越高,扩散过程越快。扩散得快 ,说明分子无规则运动的速 度大,即分子无规则运动激烈。因此:物体的内能跟 有关。温度升高时,物 体的内能 。温度降低时,物体的内能 。 2、阅读教材 一切物体都有 ,这是因为物体内的分子永不停息地无规则运动着。炽 热的铁水,温度很高,分子运动激烈,它具有 。冰冷的冰块,温度虽低,其内 部分子仍在做无规则运动,它也具有 。 由此可知影响内能的因素是,物体的 ,物体分子间的 ,分子的 以及物体的状态。比如质量相同的
5、 0的冰、水和水蒸气,他们的内能是不同 的, 的内能最大。 3、完成下列任务。 1、热传递:使 不同的物体相互接触, 物体温度升高, 物 体温度降低,这个过程叫做热传递。物体间存在 是发生热传递的条件, 直到物体的温度 为止。 发生热传递时 温度降低, 温度升高。 2、热传递现象的实质是: 从高温的物体传到了低温的物体或从同一物 体的高温部分传向低温的部分。 (即是 的转移)即热传递改变物体的内能。 3、热量:热传递过程中,传递 的多少叫做热量。由于热传递过程中, 内能总是 从 传向 ,所以 的内能减少,叫做放出了热量; 的内能增加,叫做吸收了热量。在热传递过程中,总是存在着放热物体 和吸热物
6、体,物体放出或吸收的热量越多,它的内能的改变越大。 4、做功改变物体的内能 对物体做功,物体内能增大 演示实验:甲压缩空气引火实验。取绿豆粒大小的一块干燥硝化棉,用镊子 把棉花拉得疏松一些,放入玻璃筒底。将活塞涂上少许蓖麻油(起润滑和密封作 用),放入玻璃筒的上口。迅速地压下活塞 观察发生的现象 。 原因是: 。 说明: 。可看到硝化棉燃烧发出的火光。 这种现象在日常生活中,我们也遇到过。例如,在给自行车轮胎打气时,打 气筒也会变热,这也是由于 的缘故。用其他的方法对物体做功,也 能使物体内能增加,摩擦生热就是一个例子。如冬天搓手会让手暖和,是通过 _改变的内能。 物体对外做功,本身内能减小
7、演示实验:气体膨胀温度降低的实验。 在大口玻璃瓶内装少量水,水的上方有水蒸气,瓶塞塞紧,用打气筒向瓶内打 气,当瓶塞从瓶口跳起来时。 观察到的现象是 。 产生的原因是瓶内空气推动活塞做功时 。 说明了: 结论:由此物体内能的改变可用做功来量度。做功改变物体内能,实质是机 械能与内能之间的相互转化。外界对物体做功,物体内能增加;物体对外做功, 物体内能减小。 问题:要使一段铁丝的温度升高了,我们可以采用哪些办法?(温馨提示: 热传递和做功在改变物体内能上的具有等效性 ) 【当堂训练案】 (1) 。有关内能大小的说法正确的是( ) A. 0的冰全部熔化成 0的水,内能增大 B. 0 的冰内能为零。
8、 C.相同质 量的 0冰的内能比 0水的内能小 D. 高温物体一定比低温物体内能大 (2) 以下说法正确的是( ) A. 物体分子总是在做无规则运动,所以分子具有动能 B. 当物体被举高时, 其分子势能随之增加 C. 当物体运动速度增大时,其分子动能随之增加 D. 0 以下时,物体分子既不具有动能也不具有势能 (3) 下面有关内能和机械能说法正确的是( ) A. 物体具有内能时,就一定具有机械能 B. 物体具有机械能时,同时也具有 内能 C. 物体不具有机械能时,但它具有内能 D. 以上说法都正确 4. 将一根粗铁丝放到火炉上烤,铁丝吸收_ _,温度_,内能 _.将一杯热水放入凉水中,热水温度 ,内能 ;凉水温度 ,内能 。