13.2 内能 -2022-2023学年人教版物理九年级

内能 一、教学目标 1.物理观念 (1)了解内能的概念,知道温度、质量与内能的关系。 (2)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。 2.科学思维 学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。 3.科学探究 通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。 4.科学态度与责任 培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。 二、教学重难点 教学重点：探究改变物体内能的多种方法。 教学难点：内能与温度有关。 三、教学分析 作为学习主体的九年级学生,他们对事物的认识处于由感性向理性发展阶段,感性认识仍占主要地位,在理性认识中还存在一定困难。为此,本课应注意适应学生好奇心、好动、好强的心理特点,以感性知识为依托,通过理性分析和判断,获取新知识,发展抽象思能力。 四、教学过程 （一）新课导入 1、游戏引入： 在自然界中能量的存在形式是多种多样的，每种的运动形式对应着相应的能．在机械运动中，由于物体的运动而使物体具有动能，由于物体与地球之间存在相对作用，并由它们的相对位置决定了重力势能，那么我们会自然地想到由于组成物体的大量分子都在永不停息地做无规则运动，分子间存在相互作用力，（分子力只与相对位置有关）也应存在与此相对应的能量。 （二）新课讲解 （一）分子的动能  温度 1．分子动能：组成物体的分子由于热运动而具有的能叫做分子动能． （1）大量分子的运动速率不尽相同，以中等速率者占多数． 在研究热现象时，有意义的不是一个分子的动能，而是大量分子动能的平均值． （2）平均动能：物体里所有分子动能的平均值叫做分子热运动的平均动能． 2．温度 （1）宏观含义：温度是表示物体的冷热程度． （2）微观含义（即从分子动理论的观点来看）：温度是物体分子热运动的平均动能的标志，温度越高，物体分子热运动的平均动能越大． 【注意】 （1）同一温度下，不同物质分子的平均动能都相同．但由于不同物质的分子质量不一定相同．所以分子热运动的平均速率也不一定相同． （2）温度反映的是大量分子平均动能的大小，不能反映个别分子的动能大小，同一温度下，各个分子的动能不尽相同． （二）分子势能 1．分子势能：由于分子间存在相互作用力，并由它们的相对位置决定的能叫做分子势能． 2．分子力做功跟分子势能变化的关系（类同于重力做功与重力势能变化的关系） 分子力做正功时，分子势能减少，分子力做负功时，分子势能增加． 3．决定分子势能的因素 （1）从宏观上看：分子势能跟物体的体积有关． （2）从微观上看：分子势能跟分子间距离r有关． ①一般选取两分子间距离很大（ ）时，分子势能为零． ②在 的条件下，分子力为引力，当两分子逐渐靠近至 过程中，分子力做正功，分子势能减小． 在 的条件下，分子力为斥力，当两分子间距离增大至 过程中，分子力也做正功，分子势能也减小． 结论：当两分子间距离 时，分子势能最小（且为负值）． （三）物体的内能 1．物体的内能：物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能．也叫做物体的热力学能． 2．任何物体都具有内能．因为一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子所组成． 3．决定物体内能的因素 （1）从宏观上看：物体内能的大小由物体的摩尔数、温度和体积三个因素决定． （2）从微观上看：物体内能的大小由组成物体的分子总数，分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定． （四）物体的内能跟机械能的区别 1．能量的形式不同．物体的内能和物体的机械能分别跟两种不同的运动形式相对应，内能是由于组成物体的大量分子的热运动及分子间的相对位置而使物体具有的能．而机械能是由于整个物体的机械运动及其与它物体间相对位置而使物体具有的能． 2．决定能量的因素不同．内能只与（给定）物体的温度和体积有关，而与整个物体的运动速度路物体的相对位置无关．机械能只与物体的运动速度和跟其他物体的相对位置有关，与物体的温度体积无关． 3．一个具有机械能的物体，同时也具有内能；一个具有内能的物体不一定具有机械能． 环节四：小结作业 在小结时，我会以提问的方式进行提问总结，梳理本节课知识点。 在作业布置环节，完成课后第三题。 （二）作业 1、基础性作业：完成教材第10页“动手动脑学物理”的练习。 2、拓展性作业：尝试将铁丝升温，至少四种方法 （三）板书设计 $$