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第一节物体的内能

第一节物体的内能

【本节知识回顾】:

1.根据分子动理论,组成物质的分子在永不停息的做热运动,所以每个分子具有;物质的分子之间存在引力和斥力,并有间隔,因此物质的分子之间还具有。

2.物体内所有分子由于而具有的,以及分子之间的总和叫做物体的内能。内能是自然界能量存在的另一种形式。内能的国际单位是。

3.分子热运动的剧烈程度与温度有关,因此物体的内能与温度有关。如果体积变化不大,同一物体温度越高内能;温度越低内能。

4.分子的运动是永不停息的,分子之间存在相互作用也总是存在的,因此物体的内能(选填“会”或“不会”)为零。

5.改变物体的内能的途径是做功和热传递,其中热传递改变物体内能的的实质是,做功改变物体内能的实质是。

6.做功和热传递对改变物体内能来说是的。

7.物体通过所改变的内能成为热量,用字母表示,热量的单位是。热量是物体中热传递过程中吸收或放出的那部分能量,因此不能用“含有”“具有”“的”等表示静态的词语描述。

8.热传递的条件是物体之间有,高温物体将能量向低温物体传递,直至两个物体(称为热平衡)。

【同步练习】:

1. “在太阳光照射下,太阳能热水器中水的温度升高”说明:可以改变物体的内能;“用砂纸打磨墙壁时手会感觉发烫”说明:可以改变物体的内能.

2.生活中的“热”含义非常丰富,物理学中,“天气很热”中的“热”是指高;“两手相互摩擦手会发热”的“热”是指增加.

3. 物体内所有分子由于热运动而具有的动能,以及分子之间势能的总和叫做物体的内能。根据以上内能的概念,结合分子动理论相关知识可知,物体的内能与下列哪个因素无关()

A.物体的温度

B.组成物体的物质多少

C.物体的运动状态

D.物体的体积

4.下列所描述的场景中,属于利用热传递改变物体内能的是()

A.冬天人们搓手取暖

B.从滑梯上滑下时臀部感觉到热

C.温室效应使得多年的积雪熔化了

D.古代的人钻木取火

5.下列生活情景中,通过做功来改变物体内能的是()

A.①② B.②③ C.③④ D.①④

6.在下列做功过程中,加有引号的物体,内能逐渐减小的是()

A.砂轮磨刀具时,“砂轮”的温度越来越高

B.暖水瓶中的热“空气”将瓶塞冲出

C.在压缩冲程中,气缸内的“气体”温度升高

D.电炉通电后,“电阻丝”逐渐变红

7.关于物体的内能.下列说法正确的是()

A.0℃的冰没有内能

B.要使物体内能增加,必须使其吸收热量

C.温度高的物体内能一定大

D.物体的内能增加,它的温度不一定升高

8. 下列关于机械能和内能的描述中不正确的是()

A.增大物体的高度可以增大机械能,但不可以增大内能

B.增大物体的速度,可以使物体的机械能和内能都增大

C.物体的机械能可能为零,但内能不可能为零

D.机械能和内能的单位都是焦耳,二者之间可以相互转化

9.下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是()

A.物体温度升高,一定吸收了热量

B.物体放出热量时,温度一定降低

C.物体温度升高,内能一定增加

D.物体内能增加时,温度一定升高

10.关于热量、内能和温度的说法中,正确的是()

A.物体的温度不变,其内能一定不变

B.做功和热传递都能使物体的内能减少

C.物体的内能增加,其温度一定升高

D.热传递时,高温物体将热量传递给低温物体,直至各物体含有的内能相同

11. 小华家装修时,他看到这样的场景:工人师傅在用电锯切割理石面时,不停地给锯片喷水.请你分析这个场景中的现象所蕴涵的物理知识.

12.如图所示,用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中,会发现气筒的上部筒壁只是略

有发热,而气筒的下部筒壁,特别是底部附近筒壁的温度较高,甚至烫手.对于筒壁发热现

象,有两个方面的原因:

a、打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加,升温的气体通过热传递使筒壁温度升高;

b、打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加、温度升高,但这两个使

筒壁发热的原因中有一个是主要原因.

根据上述筒壁发热现象的描述:

(1)你猜想是主要原因(填“a“或“b”);

(2)你猜想的依据是:.

第二节科学探究:物质的比热容

【本节知识回顾】:

1.定义:物理学规定,质量的物质温度每升高(或降低)所吸收(或放出)的热量为该物质的比热容,符号是c,比热容的国际单位是。

2.水的比热容c水=,其物理含义是:。

3.比热容的理解:比热容是物质的特性之一,它是由决定的物理量,与物体的质量、温度变化量、吸放热的多少均无关。

4.人们用冷水冷却发动机,用热水取暖,是利用了水的较大这一特征。

5.计算公式:Q=cm△t,其中c表示;m表示;△t表示。

6.“升高到”和“升高了”的区别:物体的温度从20℃升高到60℃时,初温为℃,末温为℃,△t=℃;物体的温度从20℃升高了60℃时,初温为℃,末温为℃,△t=℃。

*同步练习: 1.酒精的比热容是2.4×103(填单位),1kg的酒精温度由20℃升高到21℃吸收的热量是 J.1kg的酒精温度由61℃降低到60℃放出的热量是 J.

2.右图是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线.从图象可以看出,在一

年中,曲线A所示的城市气温变化较(选填“大”或“小”),根据水的比

热容比砂石比热容的特点,曲线A表示的是(“沿海”或“内陆”)

城市的年气温变化曲线.

3.用如图甲所示的两个完全相同的电加热器分别给A、B

两种液体加热,绘制它们的温度随时间变化的图象,如图

乙所示.

(1)如果A、B两种液体的质量相同,则液体的比

热容较大;如果要你从A、B两液体中选择汽车的冷却液,

应选择液体.

(2)如果A、B为同种液体,则液体的质量较大.

4.汽车发动机工作时,缸体的温度很高,为确保发动机正常工作,需对缸体进行冷却.如果汽车散热器中装有5kg的水,在水温升高10℃的过程中,水吸收的热量是 J.(已知C水=4.2×103J/(kg?℃)

5.生产生活中,我们常利用水的比热容大这一特征,下列事例中与这一特征无关的是()

A.福岛核电站受损后灌注海水降温

B.汽车发动机中用水循环冷却

C.晚间,在春播秧田里灌水保温

D.三峡水电站建水坝储水发电

6.关于比热容、内能,下列说法中正确的是()

A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关

B.物体的比热容是物体本身的一种属性,与温度、质量都没有关系

C.相同质量的铝和铜,吸收了相同的热量,铝和铜上升的温度相同

D.冰在熔化过程中,比热容、温度、内能都不变

7.

物质比热容【J/(kg?℃)】物质比热容【J/(kg?℃)】

水银0.14×103沙石0.92×103

水 4.2×103冰 2.1×103

A.制作体温计常用水银做介质,原因之一是水银的比热容小

B.北方楼房中的暖气用水做介质,利用了水的比热容大的特性

C.由于水比沙石的比热容大,所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大

D.由于水比冰的比热容大,所以冷却食品时0℃的水比0℃的冰效果好

8.(2008?恩施州)小明和小华同学在做“探究:比较水与煤油吸收热量时温度升高的快慢”的实验时,使用了如图所示的装置.设计实验方案时,他们确定以下需控制的变量,其中多余的是()

A.采用完全相同的加热方式

B.酒精灯里所加的酒精量相同

C.取相同质量的水和煤油

D.盛放水和煤油的容器相同

9.用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热,它们的温度随加热时间的变化关系如图所示,据此判断物质甲的比热容为()

A.2.1×103J/(kg?℃)

B.4.2×103J/(kg?℃)

C.1.2×103J/(kg?℃)

D.条件不足,不能确定

10. 1kg20℃的水吸收4.2×105J的热量后,它的温度在下列给出的四个温度中,最多有几个可能温度()

①80℃,②100℃,③120℃,④130℃

A.1 B.2 C.3 D.4

11.在探究“水吸收的热量与水的质量和水升高的温度是否有关”实验中,记录的实验数据如下表.

实验次数质量m/kg 初温t0/℃末温t/℃加热时间t/min 吸收热量Q/J

1 O.1 20 30 2

2 O.2 20 30 4

3 O.3 20 30 6

4 O.3 20 40 12

5 O.3 20 50 18

(1)该实验中,记录加热时间有什么意义?.

(2)第、、这三次实验,是探究水吸收的热量与水的质量是否有关.

(3)第3次实验数据的特殊作用是:.

(4)探究结论是:水吸收的热量与,与.

12.同学们在做“比较水和沙子的吸热能力”实验的场景如图所示,他们说该实验有两种探究方法.(1)实验方法一的设计如图所示:

①在实验中,加热相同的时间目的是;

②请你指出该同学的设计思路和实验装置中的错误和不足.

错误:;

不足:。

(2)请你设计出第二种实验方法:

①写出该实验方法所需要的测量仪器;

②请写出设计思路.

13.无论是白天还是夜晚,人们漫步在海滨,会感到习习海风迎面吹

拂,十分畅快.这样的风非常柔和,通常情况下,它白天从海上吹向

陆地,夜晚从陆地吹向海上(如图),气象上把这种风称为“海陆风”.请

你运用学过的物理知识说明海陆风形成的原因.

14.吃早饭的时候,妈妈用热水给小雪加热质量为250g的袋装牛奶,为了使这袋牛奶的温度由12℃升高到42℃,妈妈至少要用60℃的热水多少千克?[水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),设该牛奶的比热容为2.5×103J/(kg?℃);不计热量损失].

16.某太阳能热水器接收太阳能的总有效面积为4m2,热水器每平方米的面积上1h得到太阳辐射的能量平均为2.5×106J,热水器仅能把接收的太阳能的42%转化为水的内能,若光照5h可以使热水器内初温为10℃、质量为100kg的水温度升高多少℃?(水的比热容是4.2×103 J/(kg?℃).

17.实验测得1kg某物质温度随时间变化的图象如图所示.已知该物质在固态下的比热容c1=2.1×103J/(kg?℃),设物质从热源吸热的功率恒定不变,根据图象解答下列问题:

(1)在最初2min内,物质温度升高了40℃,则吸收的热量为J,吸热功率为 W.(2)在t2=6min时,物质处于状态(填“固体”、“液体”或“固液共存”),且仍在(填“吸热”、或“放热”).

(3)试求该物质在液态下的比热容c2.

第三节 内燃机

【本节知识回顾】: 一.热机:

热机工作过程中将燃料燃烧时释放的 能转变为 能的装置;燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机,叫做 ;内燃机中最常见的是汽车使用的 和拖拉机使用的 。 二.汽油机:

汽油机工作时,活塞在气缸内做一次单项运动叫做 ,汽油机一个完整的工作循环有四个冲程,分别是 、 、 、 。 进气门状态

(选填“打开”或“关闭”) 排气门状态

(选填“打开”或“关闭”) 活塞运动方向

(选填“向上”或“向下”) 其他 吸气冲程 吸入物质: . 压缩冲程 能量转化: 能转化为 能。 做功冲程 点火方式: . 能量转化: 能转化为 能。 排气冲程

\

三.柴油机:

汽油机和柴油机的区别:

柴油机

汽油机

构造 吸入气体 点火方式 使用范围

【同步练习】:

1.热机的基本工作原理是:燃料的 →燃烧 →做功机械能.

2.普通汽车的动力机械是内燃机.从能量转化的角度来看,内燃机是把内能转化为 能的机器.内燃机的效率较低,它在工作过程中,总能量的大半以 能的形式散失掉.

3.如图所示,是四冲程汽油机工作的部分冲程示意图,其中 图是做功冲程, 图是依靠飞轮的惯性来完成的冲程.

4.如图、试管内水蒸气将塞子推出的过程,水蒸气的能转化为塞子的机械能.四冲程汽油机工作过程中的冲程与上述能量转化过程相同.

5.一台单缸内燃机的功率为12Kw,飞轮转数为1200r/min,该内燃机每秒做功次,如果活塞每次移动的距离为0.15m,活塞面积为300cm2,求燃气机对活塞的平均压强是Pa.

6.摩托车上的热机工作时提供动力的是()

A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程

7.下列流程如图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中

A.①做功冲程,②内能转化为机械能,③压缩冲程,④机械能转化为内能

B.①压缩冲程,②内能转化为机械能,③做功冲程,④机械能转化为内能

C.①做功冲程,②机械能转化为内能,③压缩冲程,④内能转化为机械能

D.①压缩冲程,②机械能转化为内能,③做功冲程,④内能转化为机械能

8.我们知道:多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来连续工作的.关于压缩冲程的作用,下列说法正确的是()

A.将废气排出缸外 B.完成对外做功

C.吸进汽油和空气的混合物 D.压缩燃料和空气的混合物

9.四冲程的汽油机一个工作循环中,对外做功的次数是()

A.3次 B.2次 C.1次 D.4次

10.单缸四冲程内燃机工作时,依靠飞轮的惯性来完成的冲程有()

A.吸气、做功和排气冲程

B.吸气、压缩和做功冲程

C.压缩、做功和排气冲程

D.吸气、压缩和排气冲程

11.汽油机是由四个冲程不断循环而工作的,图中表示内能转化为机械能的冲程是()

12.关于热机,下列说法是正确的()

A.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞B.柴油机在吸气冲程中,将柴油和空气的混合气吸人气缸C.汽油机在做功冲程中,进气门关闭排气门打开 D.汽油机在做功冲程中,是把内能转化为机械能13.如图所示,四冲程汽油机活塞面积为5×10-3m2,汽油燃烧产生的高温高压气体对活塞的压强为8×105Pa,汽油机正常工作10min所做的功为1.8×106J.

求:(1)高温高压气体对活塞产生的压力是多少?

(2)该汽油机的功率是多少?

第4题图

A B C D

第13题图

九年级科学上册 第3章 第5节 物体的内能教学设计 浙教版

物体的内能 教学目标 (1)知道分子的动能,分子的平均动能,知道物体的温度是分子平均动能大小的标志。(2)知道分子的势能跟物体的体积有关,知道分子势能随分子间距离变化而变化的定性规律。 (3)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。 (4) 知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的,知道两者的区别,了解热功当量的意义。 (5)培养学生综合宏观量来分析微观量的方法和能力 (6)通过分子势能和弹性势能的类比来培养学生用类比方法来分析问题。 2学情分析 (1)学生在七年级(下)课程中已经学习分子动理论的基本观点,包括物体由大量分子构成;分子间存在很大的间隙空间;分子在做永不停息的混乱运动。 (2)学生在九年级(上)课程中已经学习动能、势能、机械能的基本概念及影响其大小因素。 3重点难点 教学重点: 1、掌握三个概念(分子平均动能、分子势能、物体内能),掌握三个物理规律(温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系)。 2、理解做功和热传递在改变物体内能上是等效的,知道两者的区别,了解热功当量的意义。教学难点: 1、区分温度、内能两个物理量; 2、分子势能随分子间距离变化的势能曲线。 4教学过程 4.1.1教学活动 活动1【导入】引入新课 我们知道做机械运动的物体具有机械能,那么热现象发生过程中,也有相应的能量变化。另一方面,我们又知道热现象是大量分子做无规律热运动产生的。那么热运动的能量与大量的无规律运动有什么关系呢?这是今天学习的问题。 活动2【讲授】学习新课 1.分子的动能、温度 物体内大量分子不停息地做无规则热运动,对于每个分子来说都有无规则运动的动能。由于物体内各个分子的速率大小不同,因此,各个分子的动能大小不同。由于热现象是大量分子无规则运动的结果,所以研究个别分子运动的动能是没有意义的。而研究大量分子热运动的动能,需要将所有分子热运动动能的平均值求出来,这个平均值叫做分子热运动的平均动能。学习布朗运动和扩散现象时,我们知道布朗运动和扩散现象都与温度有关系,温度越高,布朗运动越激烈,扩散也加快。依照分子动理论,这说明温度升高后分子无规则运动加剧。用上述分子热运动的平均动能来说明,就是温度升高,分子热运动的平均动能增大。如果温度降低,说明分子热运动的平均动能减小。因此从分子动理论观点来看,温度是物体分子热运动的平均动能的标志。“标志”的含义是指物体温度升高或降低,表示了物体内部大量分子热运动的平均动能增大或减小。温度不变,就表示了分子热运动的平均动能不变。其他宏观物理量如时间、质量、物质种类都不是分子热运动平均动能的标志。但是,温度不是直接等

物体的内能

物体的内能 1.了解内能的概念,知道内能的单位焦耳. 2.能简单描述温度与内能的关系. 3.知道对于同一个物体,温度越高,内能越多,温度越低,内能越少. 4. 知道做功和热传递可以改变物体的内能. 重点 内能的概念以及内能与温度变化的关系. 难点 用类比的方法认识分子具有动能和势能,知道做功和热传递改变内能的实质. 装有适量冷、热水烧杯(400 mL)各一只、铁丝一段、压缩空气引火仪、酒精灯、锤子、铁砧、砂纸等. 【一】创设情境,导入新知 装着开水的热水瓶有时会把瓶塞弹出来,推动瓶塞的能量来自哪里?激发学生学习新课的兴趣,引入新课——内能. 【二】自主合作,感受新知 1.内能 【学生思考】运动的分子是否具有动能?相互吸引或排斥的分子是否具有势能? 【教师讲解】同一切运动的物体一样,运动的分子也具有动能;由于分子间有相互作用力,所以分子间还具有势能. 【三】师生互动,理解新知 (1)学生阅读教材,找出内能的定义和单位. 内能:物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和叫物体的内能.单位:焦耳(J) 【思考】内能与机械能有什么区别?

一般来说:机械能与整个物体的机械运动情况有关,内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关,所以内能是不同于机械能的另一种形式的能. (2)学生看课本图. 【师生共同总结】一切物体,不论温度高低,都具有内能,同一物体,温度越高,内能越大. 2.物体内能的改变 (1)怎样才能使一根铁丝温度升高?看看谁的办法多. (2)学生交流归纳小结,教师补充. (3)学生阅读教材后进行分类,并归纳出热传递的特点和热量的概念. 热传递:使温度不同的物体互相接触,低温物体温度升高,高温物体温度降低,这个过程叫做热传递. 热量:在热传递中,传递内能的多少叫做热量. 【教师点拨】热传递可以改变物体的内能,发生热传递时,高温物体内能减少,低温物体内能增加. 【提问】除了热传递外,还有什么途径可以改变物体的内能?引导学生从生活现象或经验来思考回答. (4)教师演示课本中的两个实验,引导学生观察,并归纳实验结论:做功也可改变物体的内能. 【思考】两个实验对改变物体的内能有什么不同? 【总结】外界对物体做功,物体内能增加;物体对外界做功,物体内能减小. 【分析讨论】学生解释课前的瓶塞被推起的现象. 【四】尝试练习,掌握新知 1.关于温度、热量和内能,以下说法正确的选项是() A、物体的温度越高,所含热量越多 B、温度高的物体,内能一定大 C、0 ℃的冰块,内能一定为零 D、温度相同的两物体间不会发生热传递

最新浙教版九年级上册科学3.5《物体的内能》第一课时教案

第五节物体的内能第一课时 【内容来源】初中科学九年级浙教版上册第三章第五节 【主题】第五节物体的内能. 【课时】第1课时 一、教学目标 知识与技能: 1.描述内能的概念,说出内能与温度的关系 2.描述客服摩擦做功与物体内能改变的关系,说明改变内能的途径,认识用热量来量度内能的变化。 过程与方法: 通过学习内能和改变内能的方法试验,培养学生实验观察和分析能力 情感态度价值观: 通过学习,培养学生能源意识,为节约能源做准备。 二、教学重难点 重点:改变物体内能的方法 难点:运用光的折射规律解释生活中的现象,画折射光路图 三、教学过程 (一)引入新课 我们都知道,运动的物体具有动能,高处的物体具有势能,能够燃烧的物体具有化学能……这些宏观的物体都具有一定形式的能。那么,微观的粒子是否也有能量呢? (二)新课教学 1、内能(热能) 自古以来,人们就在不断地寻找与热有关的某种能量。 构成物质的分子在不停地做热运动,同样具有动能,而分子间具有相互作用力,又使得它们具有势能。 内能(internal energy):物体内部大量做热运动的粒子所具有的能。 举例说明物体的内能,并强调它的特点 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,0℃以下的

冰也具有内能。 机械能与整个物体的机械运动情况有关,内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关,所以内能是不同于机械能的另一种形式的能。 2、改变内能的方法 引入:你怎样让一段50cm的铁丝温度升高呢? 1.用火焰加热 2. 太阳晒 3. 用手搓 4. 用手焐 5. 在地上摩擦 6. 用锤子不断敲击 7. 反复弯折8. …… 将这些方法分两类,说说你分类的原则是什么? 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。(1)热传递可以改变内能 发生热传递时,高温物体内能减少,低温物体内能增加。(热传递的条件:有温度差) (2)做功可以改变内能 演示实验:克服摩擦做功、压缩气体做功。 ⑴克服摩擦做功:(如图所示)可以看到U型管中的 红墨水左降右升。 ⑵压缩气体做功:实验时看到棉花燃烧起来。 解释:⑴在摩擦生热的过程中,克服摩擦做了功,使 物体的内能增大,温度升高; ⑵活塞压缩空气做功,使空气内能增大温度升高,达到棉花的燃点使棉花燃烧。(摩擦和压缩气体都可以说是对物体做了功) 结论:对物体做功,可以使物体的内能增加 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。 联系与应用:

《物体的内能》优秀教案

《物体的内能》教案设计 执教人:张鑫海 一、教案目标: 1.了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系。 2.通过探究找到改变物体内能的方法,知道做功和热传递可以改变物体的内能。知道热传递的三种形式。 3.知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。 二、重点和难点: 重点:内能概念的建立;改变物体内能的方法。 难点:温度、内能的关系 三、教案准备: 多媒体电脑、PPT课件 四、教案过程: (一)引入 复习机械能。通过提问,让学生回答下列问题。 (1)什么是动能?(动能是物体由于运动而具有的能量) (2)什么是势能?(物体由于被举高而具有重力势能,物体发生弹性形变而具有弹性势能) (3)什么是机械能?(动能和势能统称为机械能)影响机械能大小的因素有哪些?(速度、质量、高度等) (三)新课教案

1.通过上面内容的复习,我们发现物体的机械能是从物体的宏观方面来说的,并且大小可以为零。那在物体内部呢,是否也存在着能?通过预习,引导学生得出:物体内部的分子在不停地做无规则的热运动,运动的分子也具有动能;分子间有相互作用力,所以分子间还具有势能。从而得出内能的定义,并板书。 内能:物体内部所有分子运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能。 2.思考与讨论:哪些物体具有内能?为什么?学生回答,教师讲评。 (1)冬天的冰块具有内能。 (2)高温熔化的铁水具有内能。 (3)静止的石块具有内能。 (4)运动的汽车具有内能。 总结:一切物体,不论温度高低,是运动,还是静止,都具有内能。 强调并板书:一切物体都具有内能。 3.启发与思考:影响物体内能的因素有哪些? 引导学生进行思考:物体的温度越高,分子热运动越激烈,它的内能就越大;物体的温度越低,分子热运动不激烈,它的内能就越小。所以,内能的大小与温度有关。通过知识扩展与补充,物体内能的大小与物体的质量、材料、状态有关。 1.质量不同的两个铁球,温度相同时,大铁球的分子个数多,总的能量就多。可见,物体的内能与质量有关。 2.质量相同的铁球和铜球,温度、状态相同时,内能也不同,可见,物体的内能与材料有关。

第5节 物体的内能(第3课时)

准备 皮塞、酒精灯、铁架台、火柴、四冲程汽油机模型(J2255型)和柴油机模型等。 学生每组准备:四冲程汽油机模型(J2255型)、四冲程柴油机模型 环节师生活动占用时间 教学过程设计一、引入: 1、蒸汽机带来一场革命!第一次工业革命! 热蒸汽为我们提供了强大的推力,把人们从繁重的体力劳作中解放出来。 2、师:世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家希罗于 1 世纪发明的汽转球,但它只不过是一个玩具而已。瓦特在前人的启迪下,对蒸汽机作出一系列重大改进,在工业上得到广泛应用。他开辟了人类利用能源新时代,标志着工业革命的开始。其实,瓦特观察水壶中的水烧开,推动壶盖,从而发明了蒸汽机,是一个善意的杜撰。蒸汽机的遗憾——体积太庞大 想一想:用什么来代替高温高压的水蒸气呢?那样,锅炉就可以不要啦! 3、用什么来代替高温高压的水蒸气呢?那样,锅炉就可以不要啦!内燃机的分类内燃机分为汽油机和柴油机两大类 使用汽油作为燃料的叫汽油机。 使用柴油作为燃料的叫柴油机。 二、讲述: 1、热机 1.热机-利用内能做功的机械 讨论这个实验中能量转化的情况。 燃料燃烧时化学能转化为内能,传给水和水蒸气; 水蒸气把塞子冲出去,内能转化为塞子的动能。2.热机的种类 利用内能做功的机器有很多,例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。 2、汽油机 1.构造 2.工作过程 想想议议 1.在四个冲程中,哪些冲程发生了能量的转化? 2.哪个冲程使汽车获得动力? 3.哪个冲程排出了汽车的尾气? 4.老式摩托在启动时,需踏动启动杆,这是为什么? 5.现代汽车里的“马达”起什么作用?

3、柴油机 柴油机结构和汽油机相似,它们的主要区别是:柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机的汽缸顶部没有火花塞,而有一个喷油嘴。吸入物质也只有空气,在压缩冲程结束时,压缩空气的温度已经超过柴油的燃点,此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。 汽油机和柴油机的优缺点 汽油机转速高,结构简单,质量轻,造价低廉,运转平稳,使用维修方便。汽油机在汽车上,特别是小型汽车上大量使用,至今不衰。柴油机比较笨重,主要用于载重汽车、拖拉机、火车轮船上。 柴油发动机与汽油发动机相比热效率高30%,因而从节约能源、降低燃料成本角度上讲,柴油发动机轿车的推广使用具有重大意义。 4、热机效率与环境保护 1.热机的效率 想一想:在内燃机中燃料是否能够完全燃烧?燃料燃烧释放的能量都到哪里去了? 用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率。 热机工作时,用来作有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量只比,叫做热机的效率。 热机效率=作有用功的能量E1 /燃烧总能量E 汽油机的效率为20%~30% 思考:请思考汽油机的运转过程中,燃料放出的能量是否全部用来对外作功了? 2.热机与环境 (1)热机的利用带来的环境污染 a.排出的废气温度较高。 b.废气中含有各种有害的气体和粉尘。 c.热机工作时噪声污染严重 (2)怎样控制热机对环境造成的污染 a.改进燃烧设备(EFI系统); b.充分利用污染少的能源(无铅汽油) C.在排气管上安装消声器,以减少噪声污染 三、课堂小结: 引导学生自主小结,并逐步完善和形成概念图。

《物体的内能》教学设计

《物体的内能》教学设 计 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

3.5《物体的内能》第一课时教学设计三合中学刘东 升

新课讲授 新一、认识内能 1.用机械能来帮助学生理解内能。 物体宏观运动而具有 的能是机械能。微观世界的分子虽 小,同样具有质量,由于分子在不停 的做热运动,同样具有动能,而分子 间的作用力,又使得它们具有势能。 2.给出内能的定义:构成物体的所有分 子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫 做物体的内能。内能的单位是焦耳(J)。 3.以问题的形式提示学生注意两个问题。 想一想, ①冰山有内能吗?会解释吗? 因为物体的分子都在不停地做无规则运动, 所以一切物体都具有内能。冰山也不例外。 ②为什么说内能是不同于机械能的一 种形式的能? 机械能与整个物体的机械运动情况有 关,内能与物体内部分子的热运动和 分子间的相互作用情况有关,所以内 能是不同于机械能的另一种形式的 能。 学生对比理解,分 子虽小但也具有能 量。 思考、联想、类 比、理解。 认识内能。 倾听教师讲解 学生思考,并回答 教师提出的问题。 “类比法”是科学教学 时,遇到较抽象的概念 时常用的一种方法。是 感性认识迈向理性认识 的好方法,适合初中学 生的思维特点,也间接 的告诉学生有意识地培 养理性思维的方法,为 高中继续学习更加抽象 的概念做个铺垫。 给出内能的定义至关重 要,为以后规范的表述 内能和分析内能的变化 做好铺垫。 重点强调内能和机械能 的区别,强调是分子能 量。防止学习困难的学 生混淆概念。

课讲授二、物体内能的改变 1.想一想,根据你所掌握的知识,如何判 断同一物体内能是否发生了变化。 (1)小组讨论:内能大小变化表现在哪? (2)讨论结果:温度越高,分子运动越剧 烈。 物体温度升高,表明分子运动速度加快,意 味着内能增加。 2.改变物体内能的方法 (1)分组实验并讨论。 [想一想做一做] 你怎样让一段铁丝温度升 高呢? ①请说出使物体温度升高的方法,教师一一 板书。 ②让学生对各组的方法进行评价,发出质 疑。 ③引导学生将方法归类。 (2)改变物体内能方法:做功 ①学生实验,图钉在纸上摩擦感受温度的变 化 ②演示实验 A 演示实验B 演示实验C (3)改变物体内能方法:热传递 ①让学生讨论热传递发生的条件。 ②提出“热量”的标准物理概念。 小组讨论。 从宏观现象推理出 微观机制,再从微 观理论推出宏观表 现,思考内能改变 的外在表现。 学生尝试总结。 小组讨论并实践提 高铁丝温度的方 法。提出使铁丝温 度升高的方法有: 用火焰加热、太阳 晒、用手搓、用手 焐、踩在脚下用力 一拉、用锤子不断 敲击、反复弯折等 等。 交流、讨论,尝试 归类。 学生动手实验,通 过体验,加深对做 功可以改变物体内 能的理解 观看教师演示实验 A、 本环节的设计,主要培 养学生对所学知识的应 用能力。什么时候分子 运动得快什么时候分子 间的作用力会发生变化 这是对上节课所学知识 很好的考察机会,是学 有所用的体现。 给学生搭建平台,学生 在活动过程中充分发散 思维,在已有经历的基 础上,对感到质疑的问 题,具备动手实验验证 的意识。 通过学生生活经验,分 组验证实验,教师演 示,归纳出提高温度的 一般方法。提高了归纳 能力。 通过实验现象,让学生 学会分析问题,培养良 好的思维能力。

物体的内能(教学设计)

《物体的内能》教学设计 【教学背景】 学生已经学习了分子热运动,有分子动理论做基础,同时还学习了动能和势能,知道影 响动能和势能大小的因素,具备一定的观察、动手能力,分析问题、归纳总结的能力更加进步。作为学习主体的九年级学生,对事物的认识正处于由感性向理性发展的阶段,但感性认 识仍处于主导地位,尤其是对抽象事物的认识。因此,本课应以感性知识为依托,借助实验 等手段加强直观性和形象性,把抽象的概念具体化、生活化,再通过理性分析和判断,获取 新知识,逐渐培养学生的抽象思维能力。 【教材分析】 本节内容是沪科版九年级第十三章第一节,教材可分为两个部分:帮助学生建立内能的 概念;了解改变内能的方法。本节内容是在前面学习机械能的基础上,进一步学习更为抽象 的能的形式,也为后面学习比热容、热机、电热器等打下基础,因此本节起着承上启下的关 键作用。 【教学设计理念与方法】 本节课的教学属于物理基本概念教学,及探究实验和小组讨论得出基本规律的教学。 开课以我国在航天领域取得的瞩目成就为感性认识基础,利用类比、分析、总结的方法知道 什么是内能。通过学生亲自动手实验知来认识到用做功和热传递的方法可以改变物体的内能,使学生在头脑中形成清晰的表象,既完成了本节重难点教学,又锻炼和培养了科学的探究能 力和创新思维能力。教学中让学生从实验中发现、分析、解决问题,从而建构完整的知识系统,本课要充分发挥实验教学的重要作用。 【教学目标】 一、知识与技能 1.了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系。 2.知道改变物体内能的两种方法。 3.知道热传递过程中,所传递内能的多少叫做热量,热量的单位是焦耳。 二、过程与方法 1.通过观察实验现象,培养初步的分析和推理能力。 2.通过对生活事例分析,提高分析问题的能力。 三、情感态度与价值观 1.体会参与观察、实验、制作等科学实践活动的乐趣。 2.通过分析事例,逐步形成用能量观点看世界的意识。 【重点难点】 重点:内能概念的建立;改变物体内能的方法。 难点:用做功和热传递改变物体内能的实质。 关键:做好探究实验,从实验中分析,总结完成知识的建构。 【教学资源】 多媒体电脑、PowerPoint课件、网络视频、铁丝、砂纸、压缩空气引火仪、热功互换器、矿泉水瓶、橡皮筋、温度显示器、酒精、点火枪等

浙教版科学 九年级上 第三章 第5节 物体的内能

浙教版科学九年级上第三章第5节物体的内能 一、单选题 1.甲、乙两杯水温度各为40℃、80℃,下列说法正确的是( ) A. 只有加热才能使水升温 B. 甲杯中水的内能一定比乙杯中的小 C. 乙杯中水的温度降低,水的内能一定减小 D. 甲杯中的水分子运动一定比乙杯中的剧烈 2.关于内能、温度和热量,下列说法正确的是( ) A. 物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系 B. 不同燃料燃烧时,放出热量越多的热值越大 C. 质量和初温相同的水和煤油,放出相同热量时煤油温度降低得多 D. 内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移 3.一个热水袋装有质量为1kg,温度为90℃的水,经过4h后,水的温度降低到40℃,下列有关热水 袋内水的物理量,发生变化的是( ) A. 状态 B. 内能 C. 质量 D. 比热容 4.下列四个活动中,通过热传递改变物体内能的是( ) A. 向下压活塞,浸透乙醚的棉花燃烧 B. 哈气使手暖和 C. 搓手使手暖和 D. 铁丝反复弯折处会发热 5.如图所示,是汽油机工作时的四个冲程,其中属于做功冲程的是( ) A. B. C. D. 6.关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( ) A. 温度相同的物体内能一定相等 B. 物体的温度越高,所含的热量越多 C. 物体放出热量,温度一定降低 D. 温度相同的物体接触时不发生热传递

7.如图,烧瓶内水上方存在着水蒸气,瓶口用软木塞塞住,用小打气筒缓慢向瓶内加压,达到一定程 度时塞子跳起来,瓶内出现白雾。下列说法正确的是( ) A.瓶内出现白雾,是因为瓶子外部温度低 B. 出现白雾的过程是一个吸热过程 C. 该实验能说明气体膨胀对外做功,内能减小 D. 实验中向瓶内充气,瓶内气压减小 8.小金测得甲、乙两杯水的温度分别是45℃和75℃,下列判断正确的是( ) A. 甲杯中水的分子运动一定比乙杯中水的分子运动剧烈 B. 甲杯中水的内能一定比乙杯中水的内能小 C. 乙杯中水的温度降低,水的内能一定减少 D. 乙杯中水的热量一定比甲杯水的热量多 9.下列关于热现象的说法中正确的是() A. 0℃的冰和0℃的水内能相等 B. 物体的内能减少,它的温度一定降低 C. 内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 D. 做功和热传递都可以改变物体的内能,但功和热量是不同的物理量,单位也不同 10.内燃机的工作物质是( ) A. 水蒸气 B. 汽油或柴油 C. 空气 D. 燃料燃烧生成的燃气 二、填空题 11.萧敏同学用电饭煲做饭,片刻后听到“噗噗噗”的响声,走近一看,发现水蒸气冲动了锅盖。她用学 过的物理知识解释了这一现象:水蒸气对锅盖________,水蒸气的内能________,内能转化为锅盖的________。 12.世界卫生组织倡导大家饮用烧开后的水。用天然气灶烧水的过程是通过________(选填“做功”或“热 传递”)的方法改变水的内能,在标准大气压下,将5kg初温为20℃的水烧开,需要吸收热量________J。[水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)]。 13.用热量、温度、内能三个物理量填空。 (1)今天天气很热,这里的热是指________。 (2)物体吸热温度升高,这里的热是指________。 (3)摩擦生热,这里的热是指________。 14.城市中到处可见的违章“小广告”,严重影响着城市市容市貌,被称为“城市牛皮癣”,已成为城市管

【知识学习】《物体的内能》教案

《物体的内能》教案 第5节物体的内能(2课时)教学目标:1、了解内能的概念2、理解做功和热传递是改变内能的两种方法,知道做功和热传递过程中能量转化和转移的实质3、知道热量的概念,知道功和热量都可以用来量度内能的变化4、知道燃料的热值重点难点:做功是改变物体内能的一种方法教学过程:引入:我们都知道,运动的物体具有动能,高处的物体具有势能,能够燃烧的物体具有化学能…这些宏观的物体都具有一定形式的能。那么,微观的粒子是否也有能量呢?一、内能(热能)视频:红墨水扩散(学生回顾以前所学的相关知识)――说明温度越高,粒子的无规则运动(热运动)越剧烈内能(internal energy):物体内部大量做热运动的粒子所具有的能举例说明物体的内能,并强调它的特点*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,0℃以下的冰也具有内能。二、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。演示实验:克服摩擦做功、压缩气体做功⑴克服摩擦做功:(如图所示)可以看到U型管中的红墨水左降右升。⑵压缩气体做功:实验时看到棉花燃烧起来解释:

⑴在摩擦生热的过程中,克服摩擦做了功,使物体的内能增大,温度升高;⑵活塞压缩空气做功,使空气内能增大温度升高,达到棉花的燃点使棉花燃烧。.(摩擦和压缩气体都可以说是对物体做了功)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⑴如课本112页的实验⑵生活例子:开啤酒瓶,观察瓶口发生的现象。⑶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。联系与应用:⑴为什么气温随高度的增大而降低?――地面附近密度较小的空气吸收太阳辐射膨胀而上升,推挤周围空气对外做功,内能减小,温度降低;当上层气团因放出热量温度降低而下沉时,气团收缩,外界空气挤压气团,对气团做功,使气团的内能增大,温度升高。⑵为什么用气筒给自行车打完气后,摸一下气筒外的外壁,会变热?当我们给充足气的轮胎放气时,能看到在气门芯附近有一些小水珠,能解释这种现象产生的原因吗?第2课时三、热传递可以改变内能复习回顾:什么。是热传递?它有哪几种形式?热传递:使能量从高温物体传到低温物体或者从同一物体的高温部分

内能教学设计(1)

《内能》教案 【教学背景】 作为学习主体的九年级学生,他们对事物的理解处于由感性向理性发展阶段,感性理解仍占主要地位,理性理解上还存有一定困难。为此,本课应注意适合学生好奇心,以感性理解为基础,再通过理性分析和判断,获取新知识,发展抽象思维水平。 【教材分析】 本节教材是人教版九年级的第十六章第二节,教学内容包括内能的概念,影响内能的大小的因素,改变物体内能的方法。教材上通过各种图片提示、引导学生了解内能的概念及内能和温度的关系。通过想想做做提出疑问引发学生思考,再利用一些事例让学生知道改变物体的内能的两种方法,进而明确了热量的概念。通过形象的实验使学生体验到做功能够使物体内能增加或减少。培养学生实验观察水平和分析实验得出结论的水平,让不同层次的学生都能得到发展和提升。 【教学设计理念与方法】 本节课的教学属于物理基本概念教学,及探究实验和小组讨论得出基本规律的教学。开课以我国在航天领域取得的瞩目成就为感性理解基础,利用类比、分析、总结的方法知道什么是内能。通过学生亲自动手实验知来理解到用做功和热传递的方法能够改变物体的内能,使学生在头脑中形成清晰的表象,既完成了本节重难点教学,又锻炼和培养了科学的探究水平和创新思维水平。教学中让学生从实验中发现、分析、解决问题,从而建构完整的知识系统,本课要充分发挥实验教学的重要作用。【教学目标】 一、知识与技能 1.了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系。 2.知道改变物体内能的两种方法。 3.知道热传递过程中,所传递内能的多少叫做热量,热量的单位是焦耳。 4.知道做功能够使物体内能增加或减少的一些事例。 二、过程与方法 1.通过探究、观察、实验找到改变物体内能的两种方法。 2.通过演示实验说明做功与物体内能的变化关系。 3.通过查找资料,了解地球的温室效应。 三、情感态度与价值观 1.通过探究使学生体验探究的过程,激发学生主动学习的兴趣。 2.通过演示实验培养学生的观察水平,并使学生通过实验理解做功和内能变化的关系。 3.通过度析、类比、学会用类比的方法研究问题。培养良好的科学态度和求实精神,协助学生树立勇攀科学高峰的理想和志向。 【重点难点和关键】 重点:内能概念的建立;改变物体内能的方法。 难点:准确理解内能的概念。 关键:做好探究实验,从实验中分析,总结完成知识的建构。 【教学资源】 多媒体电脑、PowerPoint课件、网络视频、酒精灯、铁丝、钳子、布、火柴、热功互换器、压缩空气引火仪、铅笔、砂纸、冰块等

2019年精选科学九年级上册第5节 物体的内能浙教版练习题【含答案解析】九十三

2019年精选科学九年级上册第5节物体的内能浙教版练习题【含答案解析】九 十三 第1题【单选题】 质量和初温度都相同的水和铜块,分别吸收相同的热量后将铜块投入水中(c水>c铜,不计热损失)则( ) A、水的温度升高,铜块的温度降低,且水升高的温度和铜块降低的温度相同 B、水的温度降低,铜块的温度升高,且水降低的温度和铜块升高的温度相同 C、水的温度升高,铜块的温度降低,且水增加的内能和铜块减少的内能相同 D、水的温度降低,铜块的温度升高,且水减少的内能和铜块增加的内能相同 【答案】: 【解析】: 第2题【单选题】 下列关于内燃机的说法正确的是( ) A、汽车的发动机是内燃机 B、蒸汽机、汽轮机、喷气发动机都是内燃机 C、内燃机工作时,压缩冲程将内能转化为机械能 D、先进的制造技术能将内燃机的效率提高到100% 【答案】: 【解析】:

第3题【单选题】 下列关于“热与能”的表述中正确的是( ) A、物体在吸热过程中,其温度一定升高 B、在搓手取暖过程中,内能转化为机械能 C、水常被用作冷却剂,是因为水的比热容大 D、铁块在煅烧过程中,其内能从零开始增加 【答案】: 【解析】: 第4题【单选题】 热机的广泛使用,为人们的生产和生活带来了巨大方便,创造了巨大价值.以下关于热机的叙述中,正确的是( ) A、热机是把机械能转化为内能的机器 B、热机使用中要产生废气、噪声,会对环境造成污染 C、不断创新理论,改进热机工艺结构,热机效率可达100% D、现代的火箭发动机使用液态氢作燃料,它不属于热机 【答案】: 【解析】:

第5题【单选题】 下列对甲、乙、丙、丁图示的实验相关说法正确的是( ) A、对甲图两纸间的空隙吹气或抽气,实验呈现的现象不同 B、只要乙图中的金属杆ab在磁场中运动,G表指针一定也会摆动 C、丙图实验可说明做功和热传递均可以改变物体的内能 D、丁图实验中电池的正负极对换,小磁针的转向不变 【答案】: 【解析】: 第6题【单选题】

内能(1)教学设计

内能(1) 第()周

内容1.内能(internal energy) 师;如图1所示运动的饿足球具有动能,那么运动的分子是否也有动能呢? [学生甲] 运动的分子也具有动能,称为分子动能。 图1 图2 教师提问 学生回答教学内容 教学互动 及 时间分配 师:如图2所示,弹簧在发生弹性形变时,具有势能,那么,相互吸引或排斥的 分子之间是否也具有势能呢? [学生乙] 相互吸引或排斥的分子间也有势能,称为分子势能。 (1)内能:物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和。 (2)注意: ①内能指的是物体内部所有分子的能量,单独某个分子的动能或势能不能称 为物体的内能。 ②内能是由分子动能和分子势能共同决定。 如图3所示,铁水和 冰块的温度虽然不同, 教师提问 讲解 教师演示学生观察交流与讨论 情景展现

但它们都具有内能。图3(3)一切物体,不论温度高低,都具有内能。 2.影响内能大小的因素 师:一个物体的动能和势能跟什么因素有关?那么,物体的内能有与哪些因素有关呢? 如图4所示,将两只完全相同的灯泡, 一只通电,另一只不通电。让学生分析 两个灯丝内能大小不同的原因。图4 分析:温度越高,分子运动速度越快,分子动能越大,内能越大。 (1)物体的内能与温度有关 物体温度升高时,内能增加;温度降低时,内能减少。 [说明] 物体内能增大时,其温度不一定升高。 (2)物体的质量:它反映物体内部分子数量的多少。 (3)物体的体积:它反映了分子间平均距离大小,影响分子的势能的大小。3.内能与机械能的区别 师:机械能与整个物体的机械运动情况有关,内能与物体内部分子热运动和分子教师演示 教师讲解学生思考 教学内容教学互动 及 时间分配 演示实验

高中物理第七章分子动理论第5节内能教学案新人教选修3-3

第5节内能 1.做热运动的分子具有的动能,即为分子动能。 2.所有分子动能的平均值叫分子平均动能,温度 是分子平均动能的标志。 3.分子势能由分子间的相对位置决定,从宏观上 看,分子势能与物体的体积有关。 4.物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总 和叫做物体的内能。 5.物体的内能大小由物质的量、物体的温度及物 体的体积共同决定。 一、分子动能 1.定义 由于分子永不停息地做无规则运动而具有的能。 2.分子的平均动能 所有分子热运动动能的平均值。 3.温度的微观意义 温度是分子热运动的平均动能的标志。 二、分子势能 1.定义:由分子间的分子力和分子间的相互位置决定的能。 2.决定因素 (1)宏观上:分子势能的大小与物体的体积有关。 (2)微观上:分子势能与分子之间的距离有关。 3.分子势能与分子间距离的关系 (1)当r>r0时,分子力表现为引力,若r增大,需克服引力做功,分子势能增大。 (2)当r

1.定义 物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和。 2.决定因素 物体的内能由物质的量、温度、体积共同决定。 1.自主思考——判一判 (1)温度高则物体的每个分子的动能都大。(×) (2)20 ℃的水和20 ℃的铜的分子平均动能相同。(√) (3)物体的体积增大,分子势能增大,体积减小,分子势能减小。(×) (4)物体运动的速度越快,内能越大。(×) (5)某种物体的温度是0 ℃,说明物体中分子的平均动能为零。(×) (6)分子力做正功,分子势能减小。(√) 2.合作探究——议一议 (1)在热现象的研究中,为什么研究单个分子的动能没有意义,而是要研究所有分子的动能的平均值? 提示:物体内分子是大量的,各个分子的速度大小不同,因此,每个分子的动能大小不同,并且还在不断地改变。由于热现象是大量分子热运动的结果,因此研究单个分子运动的动能没有意义,而是要研究大量分子运动的平均动能。 (2)物体做加速运动时,其内能是否一定增大? 提示:不一定。物体的内能是指物体内所有分子的热运动动能和分子势能之和。物体做加速运动对应物体的动能增大,但物体的内能有可能增大、不变或减小。 (3)为什么说任何物体在任何情况下都有内能? 提示:内能是物体中所有分子热运动的动能与分子势能的总和,由于组成物体的分子永不停息地做无规则运动,所以任何物体的分子都具有动能;分子间有相互作用的引力和斥力,因此分子间还有分子势能,所以说任何物体在任何情况下都有内能。 对温度及分子动能的理解 1.单个分子的动能 (1)分子在永不停息地做无规则热运动,每个分子的动能时刻发生变化。 (2)热现象是大量分子无规则运动的统计结果,研究单个分子的动能没有实际意义。

人教版九年级物理上册第2节 内能教案

第2节内能 教学过程 情景导入 玩具回力汽车运动,其动能是从弹性势能转化而来的,而真正的汽车开动时它的动能从何而来?原来真正的汽车开动时它的能量来源于燃料燃烧释放的内能。那么,什么是内能?从而引入新课。 合作探究 探究点一内能 活动1:出示挂图:展示运动员头顶足球图片和分子运动图片(如图所示)。 活动2:两乒乓球与弹簧模拟两分子作用力。弹簧形变时具有势能,两分子间存在着相互作用力,因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能。类比机械能定义,得出内能的定义及单位。

总结:物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。内能的单位是焦耳(J)。 活动3:引导学生利用类比法理解影响物体内能大小的因素。 总结:一切物体,都具有内能。一个确定的物体,分子总数是固定的,其内能大小由温度和体积决定;如果物体不确定,那么其内能大小由质量、温度、体积、种类来决定。 探究点二做功和内能的改变 活动1:让学生相互搓手,说一下感觉。 活动2:如图所示,让一生来回弯折铁丝,感觉一下弯折处的温度变化。 总结:对物体做功,物体的内能增加。 活动3:演示,大口玻璃瓶内有一些水,水的上方有水蒸气,给瓶内打气,当瓶塞跳出时,瓶内出现“白雾”。

活动4:让一学生吹气球,吹大了的气球没握住,它“叫啸”着飞跑了!捡起时会发现它的嘴部温度变低。 总结:物体对外做功,物体的内能变小。 活动5:学生交流、讨论,做功改变物体内能的实例。 探究点三热传递和内能的改变 活动1:出示课件,分析下列内能改变的方式是否是做功?它们使物体温度升高时的特点怎样? 归纳总结: (1)当温度不同的两个物体接触,或同一物体的不同部位温度不同时,高温物体的内能减小,低温物体的内能增加。 (2)条件:存在温度差。 (3)最终结果:直到温度相同。 (4)在热传递过程中,传递能量的多少,叫做热量。其单位是焦耳,符号是J。 探究点四做功和热传递在改变物体内能上的区分 活动1:出示课件,让学生分析课件中改变内能的方式。 学生交流得出答案:甲、乙、丙三图中是通过做功改变内能;丁图是通过热传递改变内能。 归纳总结:区分做功和热传递时主要是在改变内能上的条件来进行区分。做功来改变内能的主要方式是压缩体积、摩擦、敲打、弯折等;而热传递改变内能的方式主要是温度引起的内能的转移。 活动2:出示课件,让学生利用学过的物理知识解释两位同学的取暖方式(如图)有何不同。 归纳总结:哈气取暖是通过热传递使手的内能增大温度升高;搓手是通过摩擦做功的方式使手的内能增加温度升高。

物体的内能教案(高三物理)

第二课时物体的内能温标 考点剖析 【教学要求】 1.知道物体的内能的概念,了解物体的内能与宏观物理量间的关系。 2.知道两种温标以及它们间的换算关系。 【知识再现】 一、内能 1.分子的平均动能:物体内分子动能的平均值叫分子平均动能.是分子平均动能的标志.温度越高,分子平均动能. 2.分子势能:由分子间的相互作用和决定的能量叫分子势能.分子势能的大小与物体的体积有关:①当分子间的距离r>r0时,分子势能随分子间的距离增大而增大;②当r

九年级科学上册第3章《第5节物体的内能》教案(新版)浙教版

畅游学海敢搏风浪誓教金榜题名。决战高考,改变命运。凌风 破浪击长空,擎天揽日跃龙门 《第5节物体的内能》 教学目标 1、了解内能的概念。 2、理解做功和热传递是改变内能的两种方法,知道做功和热传递过程中能量转化和转移的实质 3、知道热量的概念,知道功和热量都可以用来量度内能的变化。 4、知道热机的种类和热机中能量的转化。 教学重点 做功是改变物体内能的一种方法。 教学过程 引入:我们都知道,运动的物体具有动能,高处的物体具有势能,能够燃烧的物体具有化学能……这些宏观的物体都具有一定形式的能。那么,微观的粒子是否也有能量呢? 一、内能(热能) 视频:红墨水扩散(学生回顾以前所学的相关知识)。 教师:说明温度越高,粒子的无规则运动(热运动)越激烈。 内能:物体内部大量做热运动的粒子所具有的能。 举例说明物体的内能,并强调它的特点。 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,0℃以下的冰也具有内能。

二、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。 1、演示实验:克服摩擦做功、压缩气体做功。 教师讲解: (1)在摩擦生热的过程中,克服摩擦做了功,使物体的内能增大,温度升高;(2)活塞压缩空气做功,使空气内能增大温度升高,达到棉花的燃点使棉花燃烧。(摩擦和压缩气体都可以说是对物体做了功)。 结论:对物体做功,可以使物体的内能增加。 2、演示实验:气体对外做功实验。教师讲解: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。 (1)为什么气温随高度的增大而降低? 地面附近密度较小的空气吸收太阳辐射膨胀而上升,推挤周围空气对外做功,内能减小,温度降低;当上层气团因放出热量温度降低而下沉时,气团收缩,外界空气挤压气团,对气团做功,使气团的内能增大,温度升高。 (2)为什么用气筒给自行车打完气后,摸一下气筒外的外壁,会变热? 当我们给充塞气的轮胎放气时,能看到在气门芯附近有一些小水珠,能解释这种现象产生的原因吗? 三、热传递可以改变内能

《物体的内能》教案

《物体的内能》教学设计 执教人:张鑫海 一、教学目标: 1.了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系。 2.通过探究找到改变物体内能的方法,知道做功和热传递可以改变物体的内能。知道热传递的三种形式。 3.知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。 二、重点和难点: 重点:内能概念的建立;改变物体内能的方法。 难点:温度、内能的关系 三、教学准备: 多媒体电脑、PPT课件 四、教学过程: (一)引入 复习机械能。通过提问,让学生回答下列问题。 (1)什么是动能?(动能是物体由于运动而具有的能量) (2)什么是势能?(物体由于被举高而具有重力势能,物体发生弹性形变而具有弹性势能) (3)什么是机械能?(动能和势能统称为机械能)影响机械能大小的因素有哪些?(速度、质量、高度等) (三)新课教学

1.通过上面内容的复习,我们发现物体的机械能是从物体的宏观方面来说的,并且大小可以为零。那在物体内部呢,是否也存在着能?通过预习,引导学生得出:物体内部的分子在不停地做无规则的热运动,运动的分子也具有动能;分子间有相互作用力,所以分子间还具有势能。从而得出内能的定义,并板书。 内能:物体内部所有分子运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能。 2.思考与讨论:哪些物体具有内能?为什么?学生回答,教师讲评。 (1)冬天的冰块具有内能。 (2)高温熔化的铁水具有内能。 (3)静止的石块具有内能。 (4)运动的汽车具有内能。 总结:一切物体,不论温度高低,是运动,还是静止,都具有内能。 强调并板书:一切物体都具有内能。 3.启发与思考:影响物体内能的因素有哪些? 引导学生进行思考:物体的温度越高,分子热运动越激烈,它的内能就越大;物体的温度越低,分子热运动不激烈,它的内能就越小。所以,内能的大小与温度有关。通过知识扩展与补充,物体内能的大小与物体的质量、材料、状态有关。 1.质量不同的两个铁球,温度相同时,大铁球的分子个数多,总的能量就多。可见,物体的内能与质量有关。 2.质量相同的铁球和铜球,温度、状态相同时,内能也不同,可见,物体的内能与材料有关。

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