内容正文:
第十二章 内能与热机
12.1 认识内能
1.了解内能的概念,知道内能的单位是焦耳。
2.能简单描述内能与温度的关系。[来源:Z_xx_k.Com]
3.知道对于同一个物体,温度越高,内能越多;温度越低,内能越少。
4.知道做功和热传递可以改变物体的内能。
[来源:学#科#网Z#X#X#K]
重点:改变内能的方法。
难点:内能概念。
装有适量冷、热水的烧杯各一只、铁丝一段、空气压缩引火仪、酒精灯、锤子、铁砧、砂纸等。
[来源:Zxxk.Com]
一、新课引入
装着开水的热水瓶,有时瓶塞会被弹出来。推动瓶塞的能量来自哪里?
二、新课教学
探究点一:内能
想一想:“长征七号”火箭和生活中的汽车、火车、轮船、飞机等交通工具利用燃料燃烧释放的内能提供能量,什么是内能?
议一议:如图所示,运动的汽车、足球由于运动具有动能,被压缩的弹簧各部分相斥具有弹性势能,上下跳跃的人和地球相互吸引具有重力势能,分子是否也具有动能和势能呢?
说一说:分子具有质量,分子又在不停地无规则运动,因此分子具有__动能__。分子之间相互吸引、相互排斥,具有一定的作用力,因此分子具有__势能__。
填一填:物体的动能和势能统称为机械能。物理学中,把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做__物体的内能__。内能的单位和功的单位一样,也是__J__。[来源:学.科.网]
议一议:铁水和冰块的温度不同,它们都具有内能吗?
下列各个实例中,比较物体的内能大小,并说明理由。
①一块铁温度由15℃升高到55℃,比较内能;
②质量是1kg,50℃的铁块与质量是0.1kg、50℃的铁块,比较内能;
③质量是1kg、100℃的水与质量是1kg,100℃的水蒸气,比较内能。
点拨:①一切物体都有内能,内能大小不仅和物体温度有关,还和质量、物态、体积等因素有关;②机械能与整个物体的机械运动情况有关,内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关,所以内能是不同于机械能的另一种形式的能。物体的机械能可能是零,但物体的内能一定不为零。
探究点二 改变内能的两种方式
议一议:如何判断物体内能是否发生了变化?
活动1:用做功的方式改变物体的内能。
做一做:1.如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去,观察发生的现象。现象:棉花燃起来了。原因:被压缩的空气温度升高,达到乙醚的着火点,使棉花