内容正文:
1、物体由于______具有的能叫做动能。
决定动能大小的因素:物体的_____和_____。
速度
质量
运动
2、物体由于 而具有的能叫做重力势能。
决定重力势能大小的因素:物体的_____和_________。
被举高
高度
质量
4、动能和势能的和称为________。
机械能
3、物体由于 而具有的能叫做弹性势能。
弹性形变
温故知新
第十二章第2节
内能 热传递
内
能
机
械
能
和
学习目标
1 了解内能的概念,知道任何一个物体都具有内能。
2 能简单描述温度与内能之间的关系。
3 知道热传递是改变物体内能的一种方式。
分子动理论的内容:
1.物质是由大量分子组成的,分子间有间隙。
2.分子在永不停息的做无规则运动。
3.分子间存在着相互作用力。
新课讲授
物体内部大量分子的无规则运动叫作热运动。
请比较
物体由于运动具有动能
物体由于被举高具有重力势能
物体由于发生弹性形变具有弹性势能
动能、势能统称为机械能
分子永不停息地做无规则运动
分子之间既相互吸引又互相排斥
}
机械能
着眼于整个物体
内能
着眼于物体内所有分子
(分子具有动能)
(分子也具有势能)
物体内所有分子做无规则运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能。
研究方法:
类比法
???
物体动能
物体势能
+
机械能
分子动能
分子势能
+
???
内 能
内能:物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和
新课讲授
分析: 一切物体都具有内能,请分析这句话对错。
分子永不停息无规则运动,所以一定具有分子动能;且分子间一定有相互作用力,所以一定存在分子势能;所以任何物体任何状态下都具有内能。
新课讲授
炽热的铁水具有内能
冰冷的冰块,温度虽然低,但是其中的水分子仍然在做热运动,所以也具有内能
二、探究影响内能的因素
(a)
(b)
哪杯水的内能大?
物体内能多少与质量有关。
新课讲授
温度高→扩散_____ →分子运动得________ →分子动能
→物体的内能 _____
越大
越大
越快
越剧烈
活动12.4 探究扩散快慢与温度的关系
结论:
1. 一切物体都具有内能。
2. 影响内能的因素
①、质量
②、温度
一个物体温度升高时,它的内能会增加;反之,一个物体温度降低时,内能会减少。
③、状态
新课讲授
机械能和内能的比较
项目 内能(永不为零) 机械能(可以为零)
区别 定义 构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和 物体所具有的动能和势能的总和
影响因素 物体的温度、质量、状态 物体的质量、速度、高度或弹性形变的程度
研究对象 微观世界的大量分子 宏观世界的所有物体
存在条件 永远存在 物体在运动时、被举高时、发生弹性形变时具有
联系 1.具有机械能的物体,同时一定具有内能,但是具有内能的物体不一定具有机械能。
2.物体的内能和机械能可以互转化。
例1、下列说法中正确的是( )
A.静止在地面上的冰块没有内能
B.空中飞行的飞机比地面上静止的火车的内能多
C.动能大的物体内能一定大
D.自然界中任何状态下处于任何位置的物体都有内能
D
例2、将一重物沿竖直方向匀速提升10cm,则该物体的动能_______,重力势能_______,机械能_________,内能________(选填“增大”、“减小”或“不变”)
不变
增大
增大
不变
习题巩固
1、金属汤勺放在热汤中,温度 ,勺的内能 。
2、食品放入电冰箱,温度 ,内能 。
3、在太阳的照射下,太阳能让热水器中水的温度 ,它的内能 。
降低
增加
升高
减少
升高
增加
热传递是改变物体内能的一种方式。
三、改变物体内能的方式:
新课讲授
问题1:热传递过程中传递的是动能吗?是势能吗?
问题2:传递的既不是动能也不是势能,那传递的是什么能?
问题3:热传递的条件是什么?传递的方向是什么?
都不是
内能
热传递发生的条件:
热传递的方向:
发生热传递时:
高温物体-----温度 ,内能 ,
低温物体-----温度 ,内能 ;
热传递的实质是:
存在温度差
高温物体 低温物体
内能的转移
热传递的结果:
直至 停止
降低
减少
升高
增加
温度相同
(能量形式不变)
新课讲授
新课讲授
热传递的三种方式
热传导
热对流
热辐射
新课讲授
请同学们掌心相对,快速搓手,然后把手放在脸颊上,会有什么感觉?
做功也可以改变物体的内能
分析:摩擦时物体克服摩擦力做了功,这部分内能是物体克服摩擦力做功转化而来的。
拓展-改变内能的另一种方式
科学态度是物理学习的基础。特别是浮力产生的原因。包括磁场的性质与描述。特别是摩擦力的影响因素。建立物理直觉需要反复练习。定期整理课堂笔记很重要。物理规律的美在于其普适性。用不同颜色标注重点内容。用生活实例解释物理现象,尝试用不同方法解决同一问题,物理实验数据的处理技巧包括注意区分相似概念的区别。科学态度是物理学习的基础。如光的色散现象分析。关注物理单位的换算关系。记录实验中的意外发现。
(a) 煤炉烧水
(b)围炉烤火
(c)用“退热贴”降温
这些过程都是通过热传递的方式使物体的内能发生改变。
【议一议】生活中还有哪些通过热传递改变物体内能的实例?
冰镇饮料
〔注意:“热量”是个过程量,不能离开热传递这个过程提“热量”!不能说物体具有或含有热量,只能说吸收或放出多少热量〕
热传递过程中转移的能量叫热量,通常用字母Q表示,单位是焦耳(J)。
四. 热量的概念:
放出热量
吸收热量
温度是指物体的冷热程度
热量是热传递过程中的内能转移的多少
内能是与热运动有关的能量
温度只能说“是、降低、升高”
热量只能说“吸收、放出”
内能只能说“有、具有、改变”
1.定义
2.单位
3.表述
4.热量是过程量;温度、内能是状态量。
5.热传递可以改变物体的内能使内能增加或减少,但温度不一定改变。
温度:℃;热量、内能:J
温度、热量、内能的区别和联系
1.物体的内能增加,温度是否一定升高?
2.物体的温度不变时,内能是否一定不变?
物体的内能增加,温度不一定升高。
晶体熔化过程_ __热量,温度_ __,内能______,
晶体凝固过程 ___热量,温度_ __ ,内能______,
吸收
不变
增加
放出
不变
减少
课堂小结
科学态度是物理学习的基础。特别是浮力产生的原因。包括磁场的性质与描述。特别是摩擦力的影响因素。建立物理直觉需要反复练习。定期整理课堂笔记很重要。物理规律的美在于其普适性。用不同颜色标注重点内容。用生活实例解释物理现象,尝试用不同方法解决同一问题,物理实验数据的处理技巧包括注意区分相似概念的区别。科学态度是物理学习的基础。如光的色散现象分析。关注物理单位的换算关系。记录实验中的意外发现。
发生条件:温度差
能量从高温处转移到低温处
实质:内能的转移
内
能
热
传
递
内能
影响内能大
小的因素
温度
物体的内能
分子动能
分子势能
单位:焦耳(J)
温度越高,红墨水扩散越快
温度越高,分子热运动越剧烈,分子动能就越大
质量
状态
改变内能的方式
热传递
1. 比较图所示的两杯水的内能大小,并简要说明理由。
【解析】a、b杯水的质量相等,b杯水的温度高,故b杯水比a杯水的
内能大
a b
实践与练习
2. 有同学说,因为晶体在熔化过程中温度保持不变,所以它的内能
也保持不变。这种说法是否正确?为什么?
实践与练习
【解析】错误。晶体熔化特点吸热,温度保持不变。虽然晶体熔化时
温度保持不变,但是持续吸热,内能增大。故说法错误。
3. 有同学说,在热传递过程中,能量总是从内能大的物体向内能小的物体转移,直到两物体的内能相等为止。这种说法是否正确?请举例说明。
【解析】不正确。热传递时,能量总是从温度高的物体转移到温度
低的物体,直至温度相同。
4. 跑步是一项非常好的健身运动。跑步时,人是怎样使自己的体温基本保持不变的 ? 在跑步过程中,人体的内能发生了哪些变化?
【解析】(1)汗液蒸发:体温升高时,汗腺分泌汗液,汗液蒸发吸热,带走热量使
体温降低;(2)血液重新分配:血液更多流向皮肤,增加散热面积,通过热传递
散失热量;(3)呼吸调节:呼吸频率和深度增加,通过呼出气体带走热量。
跑步过程中,人体温度升高,内能增大。
实践与练习
5、如图所示是《天工开物》中记载的淬火工艺,工人将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却,铁器在冷却过程中( )
A.吸热,内能减少 B.吸热,内能增加
C.放热,内能减少 D.放热,内能增加
C
实践与练习
6、煲仔饭是一种传统的广东美食,以其独特的锅巴和浓郁的香气而闻名。闻到浓郁的香气是_ _ ___现象,是由于分子不停地做 。烹饪过程中内能是通过的方式改变的,放凉之后香气没有那么浓郁,说明分子热运动的快慢与 有关。
扩散
温度
无规则运动
实践与练习
7、如图所示是一则公益广告,尊崇孝道是践行社会主义核心价值观的重要途径。图示热水洗脚过程中所发生的热传递,实质上是热量从( )
A.内能大的热水传给内能小的脚 B.温度高的热水传给温度低的脚
C.能量多的热水传给能量少的脚 D.质量大的热水传给质量小的脚
B
向理想
冲刺!
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