2021-2022学年度人教版九年级物理上册教案 第13章 第2节内能 第2课时

第二课时　物体内能的改变
【知识与技能】
1．知道热传递过程中，物体吸收(或放出)热量，温度升高(或降低)，内能改变．
2．了解热量的概念，热量的单位是焦耳．
3．知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例．
4．理解做功和热传递在改变物体的内能上是等效的．
【过程与方法】
1．通过探究找到改变物体内能的多种方法．
2．通过演示实验说明做功可以使物体内能增加或减少．
3．通过学生查找资料，了解地球的“温室效应”．
【情感、态度与价值观】
1．通过演示实验，培养学生的观察能力，并使学生通过实验理解做功与内能变化的关系．
2．鼓励学生自己查找资料，培养学生自学的能力．
【重点】
探究改变物体内能的多种方法．
【难点】
内能与温度有关．
知识点一　改变物体内能的方法
【自主学习】
阅读课本P8－9，完成以下问题：
1．改变物体内能的两种途径是__做功__和__热传递__.
2．热传递的三种形式是：__热传导__、__对流__、__热辐射__.
【合作探究】
演示一　热传递和内能的改变
铁锅热得烫手
甲
棉被被晒得热乎乎的
乙
1．观察上图中发生的现象，图中铁锅、棉被的内能改变了没？
答：图中铁锅、棉被的内能改变了．
2．都是通过什么方式改变了物体的内能？
答：均是通过热传递的方式改变了物体的内能．
3．生活中还有哪些现象和这些类似？
答：生活中这类现象很多，如烧热的工件放到冷水中，工件会冷却下来，而冷水会变热．
演示二　做功和内能的改变
如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，观察发生的现象．如图乙所示，烧瓶(或可乐瓶)内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，观察瓶内发生的现象．
甲
乙
1．你在实验甲、乙中各看到什么现象？
答：图甲中观察到的现象是硝化棉会燃烧起来；图乙中观察到的现象是瓶塞跳起，瓶内的水蒸气液化形成小水滴，出现水雾．
2．在上述实验中，通过什么途径改变了玻璃筒和烧瓶内空气的内能？
答：图甲中，迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增加，温度升高，当温度达到棉花的燃点时，棉花就会燃烧．图乙中，用力往瓶内打气，对瓶内气体做功，瓶内气体内能增加、温度升高、压强增大；继续打气，当瓶内气体压强足够大时，瓶塞跳起，水蒸气对塞子做功，内能减少，温度降低，瓶内的水蒸气液化形成小液滴，出现水雾．由此可知，以上两个实验均是通过做功改变物体的内能的．
演示三　做功和热传递在改变物体内能时的区分
甲：由滑梯上滑下臂部会有灼热感
乙：搓手取暖
丙：钻木取火
丁：酒精灯给试管加热
分析上图中改变内能的方式，区分有何不同．
答：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．区分做功和热传递时主要是从改变内能的条件上来进行区分．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．
【教师点拨】
1．做功和热传递在改变物体内能上是__等效__的．一个物体内能的改变可以是做功的原因，也可以是热传递的原因．
2．做功改变物体内能是实质是能量的__转化__，热传递改变物体内能的实质是内能的__转移__.
【跟进训练】
1．下列说法错误的是　(　C　)
A．做功可以使物体的内能发生改变
B．热传递可以使物体的内能发生改变
C．用做功的方法来改变一个物体的内能，就不能同时用热传递的方法来改变它的内能
D．改变物体的内能可以同时用做功的方法和热传递的方法
2．小萱常用手给奶奶搓背和用热水给奶奶泡脚，都能使奶奶的身体感到暖和．搓背是通过__做功__的方式改变内能的，泡脚是通过__热传递__的方式改变内能的．
知识点二　热量
【自主学习】
1．热传递过程中，物体间__内能__传递的多少称为热量．通常用字母__Q__表示，常用单位是__焦耳__，符号为__J__.
2．在热传递过程中，高温物体__放出热量__，温度__降低__，内能__减少__；低温物体__吸收热量__，温度__升高__，内能__增加__.
【合作探究】
1．温度、内能与热量三者之间的区别是什么？
答：温度是分子热运动剧烈程度的标志，它是大量分子做无规则热运动的集中体现，对于个别分子毫无意义．内能是物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和．当一个物体的温度升高时，它的内能增大．热量反映了热传递过程中，内能转移的数量，是内能转移多少的量度，是一个过程量．
2．温度、内能与热量三者之间的联系是什么？
答：吸热内能要增加，温度可能不变化；温度升高内能变，吸热做功要分辨；内能改变很麻烦，热、功、温度都相关．
【教师点拨】
内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的__总和__，是一个__状态量__，常说“__具有内能__”；热量是在热传递过程中，传递内能的多少，是一个过程量，常说“__吸收热量__”或“__放出热量__”，不能说“物体具有或含有热量”．
【跟进训练】
下列关于温度、热量和内能说法正确的是(　A　)
A．热量总是从高温物体传给低温物体
B．物体从外界吸收了热量，温度一定升高
C．物体的温度越高，具有的热量越多
D．物体的内能增加，则一定是从外界吸收了热量
1．改变内能的方式
(1) 做功．
(2) 热传递．
2．热量
(1) 定义：热传递过程中传递的内能的多少．
(2) 单位：焦耳　符号：J
(3)热量、温度、内能的区别
完成本课对应训练．
教学视频见课件．