2018年秋人教版九年级物理上册（教案+习题课件）：13.2 内能 (2份打包)

第2节　 内能 1．了解内能的概念，能简单描述温度与内能的关系。　　 2．知道热传递可以改变物体的内能。 3．知道在热传递的过程中，所传递内能的多少叫热量，热量的单位是焦耳。 4．知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。 重点 了解内能的概念，知道温度与内能的关系。 难点 改变内能的方法并能解释相关的现象。 一、创设情境，导入新课 展示：蒸汽火车和火箭升空(图片或视频) 提出问题：推动火车和火箭的能量来自哪里？从而引出新课。 二、新课教学 (一)内能 1．内能的概念 观察对比： (1)运动的篮球具有动能，运动的分子具有动能吗？ (分子做无规则运动而具有的能叫做分子动能。) (2)树上苹果由于地球的吸引而具有势能，分子间也存在相互吸引的力，分子具有势能吗？ (互相吸引的分子具有势能。) (3)被压缩的弹簧的各部分互相排斥而具有势能，互相排斥的分子之间有没有势能？　　　 (互相排斥的分子也具有势能，所以由于分子间存在着相互作用力而具有的能叫做分子势能。) 归纳：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。 2．内能受什么因素影响 讨论交流：(1)一块铁由15 ℃升高到55 ℃内能是否发生变化？ (一块铁由15 ℃升高到55 ℃内能增加。) (2)0 ℃的冰，燃烧的火焰是否具有内能？ (冰冷的冰块虽然温度很低，但其内部的分子仍在做无规则运动，所以它具有内能；燃烧的火焰，温度很高，分子运动很剧烈，也具有内能。) (3)根据以上两个问题，你可以得出什么结论？ (一切物体在任何情况下都有内能，物体的内能与物体温度有关，物体温度升高，内能增加。) 思维拓展：影响内能大小的因素还有哪些呢？ (1)1 kg的铁块和一个100 g的铁钉，温度都是15 ℃，它们的内能一样大吗？ (1 kg的铁块内部分子的个数多，所以它的内能大。) (2)0 ℃的冰加热熔化变成0 ℃的水，它的内能一样大吗？ (虽然它们的温度没有改变，但物质由固态变成液态，分子间的势能增大。) (3)根据以上两个问题，你可以得出什么结论？ (物体的内能还与物体的质量、体积和状态有关。) 思维拓展：内能和机械能是同一种形式的能吗？ 内能：分子具有的能；与物体内分子的热运动及相互作用力有关的能。 机械能：物体作为整体所具有的能；与物体机械运动有关的能。 分组讨论、交流得出：内能是不同于机械能的另一种形式的能。 典例解读　下列关于物体内能的说法中正确的是(　　) A．物体运动速度越大，内能越大 B.静止的物体没有动能，但有内能 C．内能和温度有关，所以0 ℃的水没有内能 D．温度高的物体一定比温度低的物体内能大 【解析】物体的内能与三个因素有关，即物体的质量、温度、状态，与物体的运动速度和举起的高度无关，物体的运动速度和举起的高度影响的是机械能，而机械能与内能是两种不同形式的能。任何物体都具有内能。对于同一物体，温度越高，内能越大。 【答案】B (二)改变物体内能的方法 提出问题：物体的内能与物体温度有关，物体温度发生变化，内能就会发生变化，那么如何改变物体的内能？ 1．热传递改变物体的内能 想一想：生活中哪些地方是通过热传递的方式改变物体内能的呢？ 　　 引导学生通过分析，得出热传递的定义： 热传递：热从温度高的物体传到温度低的物体，或者从物体的高温部分传到低温部分的过程。 引导学生分析：在热传递过程中，高温物体的内能、温度如何变化，是吸热还是放热？低温物体又是发生哪些变化。 低温物体―→吸收热量―→内能增加 高温物体―→放出热量―→内能减少 (1)发生条件：存在温度差 发生热传递的唯一条件是存在温度差，与物体的状态，物体间是否接触都无关。 (2)实质：内能的转移 内能从高温物体转移到低温物体，或从同一物体的高温部分转移到低温部分。 (3)热量 热传递过程中，传递能量的多少叫做热量，用字母Q表示，单位：焦耳(J)。 2．做功改变物体的内能 在我们的生活中哪些是通过做功改变物体内能的？ 　 　　 小结：“摩擦生热”是通过做功的方式，把机械能转化为内能，使物体温度升高，内能增大。 提出问题：除了克服摩擦，对物体做功，内能增加，温度升高外，还有别的方法对物体做功，内能增加吗？ 演示实验一：压缩空气点火 教师做如图的演示实验，把活塞迅速压下去，让学生观察发生的现象，并思考： 　　　　　空气被压缩时内能增大 (1)我们观察到的实验现象是：__________； (棉花燃烧) (2)物体燃烧的条件是温度________，达到燃点； (升高) (3)迅速向下压活塞，空气的内能______，这是通过________的方式改变空气的内能。 (增大　做功) 小结：压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增大，温度升高。 演示实验二：气体膨胀对外做功 教师