【新版精品】五年级上册科学课件-5.3 热对流和热辐射 湘科版

热对流和热辐射 五年级 科学 同学们好，我是北京市延庆区西屯中心小学的王老师，今天我们一起来学习《热对流和热辐射》。 热传导 热的良导体 热的不良导体 通过前面的学习，我们知道了有些材料是热的良导体，有些材料是热的不良导体。那水是热的良导体还是热的不良导体呢？为了研究这个问题，老师在课前做了一个小实验。 在试管中加入冷水，用酒精灯给上部的水加热，同时用温度计测量试管底部的水温。试管中水的初始温度是24摄氏度。接下来开始加热。请大家注意观察水温的变化。 实验中我们看到，试管底部的水升温很慢，4分钟后，试管上部的水沸腾了，接近100摄氏度。而试管底部水温只有32摄氏度。看来水传导热的能力很弱，它是热的不良导体。 而我在试管底部加热，用温度计测量上部水温时，情况却大不相同。试管中水的初始温度还是24摄氏度。下面开始加热。请大家注意观察水温的变化。 热在水中主要靠什么方式传递的呢？ 刚才的实验中我们看到：在试管底部加热时，上部的水温升高得很快。4分钟后，试管底部的水沸腾了，上部的水温也已经达到77摄氏度了。 我们知道水是热的不良导体，传导热的能力很弱，而在底部加热时水温却升高的很快。那热在水中主要靠什么方式传递的呢？我们一起来做个小实验，看看对你有什么启发？ 我们用一瓶热水来代替试管底部直接被加热的热水，用一瓶冷水代替试管上部没被直接加热的冷水。让上面瓶中的冷水和下面的瓶中的热水像试管中的冷热水一样接触在一起，会出现什么现象呢？ 为了看清实验现象，我们用红色墨水将热水染成红色，用白色水粉颜料将冷水染成了白色。下面我们一起来实验吧。 试管底部的水受热后会上升，上部的水温就会升高。 根据上面实验的启示，你能不能推测一下，热在水中是如何传递的?有的同学认为：刚才实验中的热水会上升，冷水会下降，那么试管底部的水受热后也会上升，所以上部的水温就会升高。 持续加热时，降下来的冷水继续受热上升，上面的冷水再下降，这样不停的循环，水温就会很快升高。 也有的同学认为：当在底部持续加热时，降下来的冷水会继续受热上升，冷水再下降，这样不停的循环，水温就会很快升高。 是不是这样的呢？我们再来做一个给水持续加热的实验来进行验证。 等高锰酸钾完全沉淀以后，我们用一瓶热水给水槽中的冷水持续加热。热水瓶的瓶口要对准高锰酸钾所在的位置。请同学们仔细观察高锰酸钾微小颗粒在水中的运动情况。 实验结论 在给水加热的过程中，热水会上升，冷水会下沉，形成对流。随着水的流动，热由高温处传到低温处，这种热传递的方式称为热对流。水传递热的主要方式是热对流。 通过刚才的实验我们知道：在给水加热的过程中，热水会上升，冷水会下沉，形成对流。随着水的流动，热由高温处传到低温处，这种热传递的方式称为热对流。水传递热的主要方式是热对流。 现在你能不能解释一下在试管底部加热时，上部水温为什么上升得很快？有的同学是这样解释的：水是以热对流的方式传递热的。底部的水受热后会上升，上部的冷水会下降，能形成对流。当持续加热时，热水不断上升，冷水不断下降，热由高温处传到低温处，所以试管上部的水会快速变热。 暖气 水主要是靠热对流的方式传递热的，那空气能通过热对流的方式传递热吗？对，可以的。冬天，我们在房间下方安装暖气，暖气周围的空气受热成为热空气，热空气向上运动，冷空气向下运动，形成对流，通过对流使整个房屋变得温暖。 太阳的热是怎样传递到地球上的呢？ 热辐射 水和空气主要通过对流的方式传递热。那么，太阳的热是怎样传递到地球上的呢？太阳和地球之间没有直接接触，能用传导的方式传递热吗？显然不能。太空中没有水，也没有空气，能通过对流的方式传递热吗？肯定也不能。其实，太阳可以不靠任何介质直接向外发射热，这种传递热的方式叫热辐射。 篝火、浴霸的热，是通过空气介质的，但空气传热很慢，而我们感受到这些热传过来的速度却很快，说明它们是穿过空气直接达到我们身体的。 生活中，篝火、浴霸的热也是通过热辐射的方式传递出去的。有的同学说：篝火、浴霸周围也有空气呀。对，篝火、浴霸的热，是通过空气介质的，但空气传热很慢，而我们感受到这些热传过来的速度却很快，说明它们是穿过空气直接达到我们身体的。 热传递有三种方式：热传导、热对流、热辐射。三种方式都有一个共同的规律：热从高温处向低温处传递。 通过前面的学习，我们知道了热传递有三种方式：热传导、热对流、热辐射。三种方式都有一个共同的规律：热从高温处向低温处传递。 做好《制作保温装置》学习准备 下节课，我们继续学习与热传递有关的内容。请大家准备以下材料：普通玻璃杯、能盛装杯子的盒子、泡沫板、毛巾、铝箔纸、棉花等。再准备一些工具：壁纸刀、剪刀、胶条、直尺、温度计等。今天的课就上到这里，同学们再见。 $