内容正文:
《物体的内能》教案
【教学目标】
1.知识与技能
①知道什么是物体的内能,物体的内能与哪个宏观量有关,能区别物体的内能和机械能。
②知道改变物体内能的两种方式,做功和热传递;
③知道热量的定义,性质。
2、过程与方法
重培养学生对物理概念和规律的理解能力。
3、情感、态度与价值观
通过探究与交流,使学生认识交流合作的重要性,培养学生的合作精神。
【教学重点】
改变物体内能的两种方式。
【教学难点】
内能的定义和影响因素。
【教学方法】
演示法 探究 交流
【教学用具】
多媒体课件
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、创设情境 导入新课
复习巩固
1、 叫动能;
叫重力势能;
叫弹性势能。
2、分子动理论的基本内容:①物质由 组成;
②分子不停的在做 运动;③分子间存在相互作用的 。
3、分子的无规则运动的快慢与温度有关,温度越 ,分子运动越 。
以此引入新课
2、 探究新知
1.内能(热能)
【实验探究】把热水、冷水分别加入相同数量的蓝色墨水中,观察现象。
实验表明什么?
【结论】温度越高,分子的无规则运动越激烈。
(1)温度表示物体的冷热程度温度越高,扩散越快,表明构成物体的大量分子做无规则运动越剧烈。温度反映了构成物体的大量分子做无规则运动剧烈程度。
(2)物体内部的大量分子做无规则运动叫热运动。
通过展示的运动的足球具有动能,让同学联想运动的分子是否也具有动能。
同样通过弹簧形变时具有势能,让学生联想相互吸引或推斥的分子是否也具有势能。
【结论】在初步给出分子的动能和势能的基础上,定义物体内部所有分子做无规则运动的动能和势能的总和,叫做物体的内能。 单位 焦耳(J).
一切物体都有内能,内能的大小与温度有关。温度越高,内能越大,任何温下的物体都有内能。
【注意】内能和机械能的区别。
内能是大量分子做无规则运动的能的总和,这种无规则运动是分子在物体内部自身不停的运动,而不是随着物体整体一起所做的运动。而机械能与整个物体的机械运动有关。例如,抛到空中的球,离开地面,具有重力势能;它在空中飞行,具有动能;球内部的分子做无规则热运动,而且分子之间有相互作用,因此球还具有内能。
【提问】内能与什么因素有关?
温度、分子的数目、种类、结构、状态等
2. 改变物体内能的两种方式
(1)热传递可改变物体的内能
【演示】点燃酒精灯,将铁丝的一端放在酒精灯的火焰上灼烧,让一名同学手握铁丝的另一端,一会就觉得发烫.
此实验说明:热量从铁丝的一端传递到另一端,这一端的温度升高了,内能增加了物体的内能改变了.
请同学举出那些生活例子利用的是热传递来改变内能;
放在太阳下晒;放在热水中烫。
【结论】热传递可以改变物体的内能
热传递过程中传递的能量的多少叫热量,用Q表示,单位也是焦耳
热传递使物体的内能发生改变的时候,内能的改变是用热量来量度的.物体吸收了多少热量,物体的内能就增加多少;物体放出了多少热量,物体的内能就减少多少.
通过前面的探究,对物体内能的改变,学生有了一定的感性认识。热传递改变物体的内能,学生比较容易理解,热传递的实质就是内能从高温物体转移到低温物体。要使学生了解热量的概念,通过热传递的方式来改变内能,内能改变的多少不能用功来量度,而要用热量来量度,并介绍热量的国际单位也是焦耳。
(2)做功可以改变内能
引入:生活体会――冬天时手很冷,经常通过搓手以取暖;用锯条锯木板时,用手摸一下锯条,会觉得很烫;野外生存中取火的一种方法是钻木取火,等等。
【演示】压缩气体做功
厚壁容器的一端通过胶塞插进一只灵敏温度计和一根气针;另一端有一可移动的胶塞(用卡子卡住),用打气筒慢慢向容器内打气,增大容器内的压强.当容器内的压强增大到一定程度时,读出灵敏温度计的示数,打开卡子,让气体冲开胶塞后,再读出该温度计的示数,实验时可以观察到,胶塞冲出容器后,温度计的示数明显变小.
结论:对物体做功,可以使物体的内能增加
【演示实验】气体对外做功实验
(1)例子:开啤酒瓶,观察瓶口发生的现象。
(2)如图所示,加热试管中的液体,沸腾时,可以看到塞子被冲出。
解释:瓶内的气体推动瓶塞做功时,内能减少,温度降低,使水蒸气凝成小水滴。
结论:物体对外做功,本身的内能就会减少。
小结:从能的转化看,通过做功改变物体的内能,实质上是其他形式的能与物体内能相互转化的过程。功可以用来度量内能改变的多少。
3. 联系与应用:
⑴为什么气温随高度的增大而降低?
地面附近密度