内容正文:
中物理
第十三章 第2节
人教版 物理(初中)
内能
【轻松备课】系列精品
明 确 目 标
(1)了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系。
(2)知道热传递可以改变物体的内能及生活实例。
(3)知道热量的概念及单位。
(4)知道做功可以使物体内能增加或减少的一些实例。
1
课堂导入
1.当点燃的氢气与氧气后是什么能量推动地球离开木星的引力轨道?
观察与思考
提示:点击画面播放视频
2
课堂活动
内能
一
前面学习了动能和势能,物体由于运动而具有的能叫做动能;高处的物体因受重力而具有重力势能,发生弹性形变的物体因有弹力而具有弹性势能。思考分子间有没有相互作用呢?
1.认识内能
知识回顾:
结论:物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。
内能的单位是焦耳(J)。
思考交流
通过上节课内容了解到物体内部的分子在不停地做着无规则的热运动,分子间存在着相互作用的引力和斥力,那么分子之间的能量有什么特点呢?
思考?
2.一切物体都具有内能
炽热的铁水有内能
结论:一切物体(在任何情况下)都具有内能。
物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能,而分子又永不停息地无规则运动着,
北极的冰山也有内能
所以分子内能不可能为零!
思考交流
3. 区分内能与机械能
思考交流
一辆汽车把一罐天然气从A地运送到B地,在路上 60km/h行驶起来后,罐内天然气的内能是否增加?
思考?
归纳总结
1.内能与机械能没有直接联系。
2.内能是所有分子热运动动能和分子势能之总和,体现在微观层面。物体的机械能是在宏观层面,两者没有直接关系。所以,物体机械能增加,内能不一定增加。
4.内能大小的影响因素
思考交流
下列各个实例中,比较物体的内能大小,并说明理由。
①一块铁由15℃升高到50℃,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。
思考?
归纳总结
明显发现:
50℃内能大于 15℃内能
质量是1kg,50℃的铁块内能大于质量是0.1kg,50℃的铁块内能
质量是1kg,100℃的水蒸气大于质量是1kg,100℃的水
结论:一个确定的物体,分子总数是固定的,其内能大小由温度和体积决定;如果物体不确定,那么其内能大小由质量、温度、体积、种类来决定。
物体内能的改变
二
根据自己的生活经验,想办法使放在桌面上的铁丝温度升高。
做一做
实验探究
?
1.物体内能的改变方式
学生把方法进行汇总:1.用火加热2. 太阳晒3. 用手搓4. 用手焐5. 在地上摩擦6. 敲打7.反复弯折....
使铁丝温度升 高
用火烤
太阳晒
用手捂
用手搓
地上摩擦
反复弯折
锤子敲打
用温度更高的物体使物体温度升高
物体温度升高往往伴随着运动
热传递
做功
归纳总结
结论:改变物体内能的两种方式分别是热传递和做功。
烧水
太阳能热水器
同学讨论一下他们温度升高的共同特点?
2.热传递改变物体内能
发现不管是太阳能还是烧水都是由高温物体把自己的热量传给低温物体。
归纳总结
总结:热传递改变物体的内能实质上是能量的转移。发生热传递时,高温物体内能减少,低温物体内能增加。在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量。符号: 单位:焦耳
生活实例
3.做功改变物体内能
同学们观看硝化棉(着火点低)燃烧视频。并思考压动活塞时,硝化棉为什么会燃烧?有没有做功?能量又是如何改变的?
思考交流
压缩活塞对空气做功,使温度升高,内能增加,由机械能转换成内能。
提示:点击画面播放声音
实验探究
?
请同学们用准备好的打气筒打气,当打几下之后摸一下打气筒的外壁,思考外壁为什么会发热?有没有做功?能量又是如何改变的?
打气筒摩擦外壁做功,使温度升高,机械能转化成内能。
总结:对物体做功,内能增加,温度升高。
提示:点击画面播放声音
思考交流
既然对物体做功,会使物体温度升高,思考物体如何对外做功会怎么样?
发现在橡皮塞跳起时,瓶口出现了白雾,说明了温度降低。
归纳总结
注意:白气白雾都是水蒸气液化之后的小液滴,不是水蒸气,而水蒸气无色透明看不到。
总结:做功改变物体的内能实质上是能量的传化。
对物体做功,内能增加,温度升高。
物体对外做功,内能减少,温度降低。
3
课堂小结
1.物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。内能的单位是焦耳(J)。
2.改变物体内能的两种方式分别是热传递和做功。
3.热传递改变物体的内能实质上是能量的转移。发生热传递时,高温物体内能减少,低温物体内能增加。
4.做功改变物体的内能实质上是能量的传化。对物体做功