第十三章 内能导学案

学生姓名 班级
分子热运动
一、学习先知
(一)学习目标:
1.了解宇宙世界的组成及物质的构成。2.通过课本三种物质状态模型形象地了解三种物态特征。3.了解分子运动论的三条内容，并能用分子热运动的知识理解扩散现象，会解释日常现象。4.能知道课本的各个小实验说明或验证了什么。
(二)自主预习:
学生阅读课本P26-P27，回答下列问题。
物质是由什么构成的，它的大小通常以_________作单位来量度,我们一般用_________来观察它.
我们身边的物质一般以_________、_________、____________的形式存在.
固态物质的特点是什么 液态物质的特点是什么 气态物质的特点是什么 在课本上找出来并用铅笔划出来.
物质从液态变为固态时,体积如何变化 是不是所有物质都具有此特点 如果不是,你能举个反例吗 液态变为气态时体积又如何变化 X| k |B| 1 . c|O |m
二、导学环节
仔细阅读课本P29,从图11.2-1、图11.2-2以及图11.2-3演示的四个实验(包括第一段的实验)中体会什么样的现象是扩散现象 它们都有什么共同的特点 你能举出具体扩散现象的实例吗
讨论:图11.2-2及图11.2-3中为什么让密度大的物质放在底部,倒过来行吗 这里面有什么科学道理
阅读课本P30中间部分,讨论并回答下列问题.
猜测一下课本演示实验中,哪杯水中扩散现象快,你认为影响扩散快慢的因素是什么 你能举出一例支持你的结论吗
前面几个实验能否说明分子在不停地运动着
扩散现象还能说明什么
什么叫热运动 它与温度的关系是什么
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阅读课本P30下半部分至P31内容,完成下列任务.
图11.2-5的说明说明了什么
固体和液体很难被压缩是为什么
结合图11.2-6理解分子之间的作用力的存在形式
三、当堂检测
1.固体、液体、气体其分子间的相互作用力的强弱,由小到大排列的次序是_________.
2.围绕太阳运行的九大行星中,轨道离太阳最近的是______,轨道离太阳最远的是_______,地球处在离太阳比较近的第_______条轨道上.
3.将以下内容根据物体尺寸的大小,按从小到大的顺序重新排列:①地球②生物体③银河系④太阳系⑤分子⑥原子核⑦细胞⑧电子;_____________________.
4.铁、牛奶、水晶、白酒、水银、饼干;按物态把它们分成两类:一类是_______态,包括__________________,另一类是______态,包括____________________.
5.两滴水银相互接近时,能自动地汇成一滴较大的水银,这表明水银分子间存在着_____力
6.将50ml的水和50ml的酒精充分混合,混合后水与酒精的总体积将_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)100ml,上述现象说明分子之间有________.
7.“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”,这是南宋诗人陆游的《村居书喜》中的两句诗,对于前一句,从物理学的角度理解为:花朵分泌的芳香油分子________加快,说明当时周边的气温突然__________.
8.晚上在屋里点燃一支蚊香,很快整个房间都可以闻到它的气味,这是气体的______现象,温度越______(填“高”或“低”)这一过程越快.
12.下列事件中,能表明分子在不停地做无规则运动的是( )
A 扫地时,灰尘四起 B 花开时,花香满园 C 下雪时,雪花飘飘 D 刮风时,黄沙扑面
13.把两块表面干净平整的铅压紧就能结合在一起,把打碎了的两块玻璃用多大的力都不能将它们拼合在一起,其原因是( )
A 铅的分子间有引力,而无斥力
B 玻璃分子间有斥力,而无引力
C 分子之间的引力和斥力是同时存在的,只不过因两铅块分子之间的距离能靠近到引力大于斥力的程度.
15.把磨得很光得铅片和金片紧压在一起,在室温下放置5年后很难再将它们分开,可以看到它们互相渗入约1mm深,这一现象说明了( ) http://www.xkb 1.com
A 固体由分子组成 B 固体的分子在不停地运动
C 固体地分子间存在引力 D 固体地分子间存在斥力
17.下列现象中,能够说明分子间存在引力的是( )
A 端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码
B 两瓶气体,抽掉中间的隔板后气体逐渐混合
C 墨水在热水和冷水中扩散快慢不同
D 铅板和金板长时间压紧在一起,铅和金会互相渗透
学生/教师反思:
学生班级 学生姓名
内能
一、学习先知
(一)学习目标:
1.物体的内能,内能与机械能的区别,影响物体内能的因素2.改变内能的方法. 3.做功和热传递的联系与区别. 4.温度、内能和热量的区别.
(二)自主预习:
1.物体的内能,内能与机械能的区别,影响物体内能的因素
由于物体由大量分子构成,而分子都在不停地做无规则运动,且分子间存在着相互作用力,因此每个分子既有分子动能又有分子势能,物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和就是物体的内能.
一切物体都有内能,但是一个物体不一定具有机械能.例如:停在水平地面上的汽车既没有动能,也没有势能,因此它没有机械能,但它有内能.
由于物体的内能和物体内的分子有关,所以那些影响分子运动快慢和分子间作用强弱的因素(如物体的温度、体积、质量、物质种类、物质状态等)会影响物体内能的大小.由于影响物体内能的因素比较复杂,在初中阶段不做较深的要求,同学们只需知道:同一物体在物态变化不变时,温度升高,内能增大;温度降低,内能减小.而不同物体不能只以温度作为标准来衡量内能大小,还与其它因素有关,现不做研究,所以如果说温度越高的物体内能越大,这就错了.只能说同一物体,温度越高,内能越大.
2.改变内能的方法. X k B 1 . c o m
改变内能的方法有两种:做功和热传递.对物体做功或物体从外界吸收热量,内能会增大;物体对外做功或向外界放热,内能会减小.例如:冬天如果感到手冷,可以有多种方法提高手的温度,如靠近火炉或暖气片、手捧一杯热水,双手相互摩擦或双手相互拍击等,这些方法都能使手的内能增大.其中手靠近火炉或暖气片、手捧一杯热水属于热传递,而双手互相摩擦和相互拍击属于做功的方法.
3.做功和热传递的联系与区别.
做功和热传递是改变物体内能的两种方法,它们对于改变物体的内能是等效的,但是并不能说这两种方法完全相同,因为它们有着本质的区别:(1)做功的过程是物体的内能与其它形式的能量相互转化的过程;热传递的过程是内能从高温物体向低温物体转移的过程,在这个过程中能量的形式不变.(2)在利用做功改变物体内能的过程中,功的大小量度内能变化的大小;在利用热传递改变内能的过程中,热量大小量度内能变化的大小.
4.温度、内能和热量的区别.
温度、内能和热量是三个既有区别,又有联系的物理量.
温度表示物体的冷热程度,从分子运动的观点来看,温度越高,分子无规则运动的速度就越大,分子热运动就越激烈,因此可以说温度是分子热运动激烈程度的标志.这里还得说明一下单个分子的运动是无意义的,我们这里指的都是大量分子的运动情况.
内能是一种能的形式,它是物体内所有分子无规则运动所具有的动能和分子势能的总和.它跟温度是不同的两个概念,但又有密切的联系,一个物体的温度升高,它的内能增大;温度降低,内能减小.
在热传递过程中,传递内能的多少,叫热量.在热传递过程中,热量从高温物体传向低温物体,或从一个物体的高温部分传向低温部分,高温物体放出了多少热量,它的内能就减少了多少焦,低温物体吸收了多少焦的热量,它的内能就增加多少焦.因此只有转移过程中的这一部分内能才可称为热量,如果脱离热传递过程,热量就没有意义,所以,只能说物体“吸收”或“放出”多少热量,而不能说“具有”多少热量. w W w .x K b 1.c o M ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
温度和热量是实质不同的物理量,它们之间有一定的联系.在不发生物态变化时,物体吸收了热量,它的内能增加,温度(可能)升高;物体放出了热量,它的内能减少,温度(可能)降低.
二、导学环节
三、当堂检测
1.下列事件中物体内能减少的是( )
A 金属汤勺放进热汤中后会变得烫手 B 放入电冰箱中的面包温度降低
C 一块0℃的冰全部熔化成0℃的水 D 神舟五号飞船返回舱进入大气层后表面升温
2.下列说法正确的是( )
A 只要物体吸收了热量,温度就一定升高 B 只要物体的内能增加了,就一定吸收了热量
C 只要物体的温度保持不变,就一定没有吸收热量或放出热量
D 物体的温度虽然没有变化,但它的内能有可能增加
3.下列事例中,肯定属于用做功的方法改变物体内能的是( )
A 秧田中的水被晒热 B 将牛奶放进冰箱冷冻制冰棒
C 磨刀时刀刃发热 D 热开水变凉
4.关于温度、热传递和热量的说法正确的是( )
A 温度高的物体具有的热量多 B 热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体
C 温度的的物体含有的热量少 D 热量总是从热量多的物体传递到热量少的物体
5.冬天双手对搓一会儿就会感到暖和,这是因为_______________________________,利用________的方法使人体温度升高
6.人造地球卫星穿越大气层飞向太空或者返回地面进入大气层的过程中,卫星温度升高,内能增大,这是属于用_________的方法改变内能的例子.
7.烧开水时,壶盖被水蒸气顶起来,水蒸气的内能将_________,这是因为水蒸气______________消耗了内能.
8.下列现象中不属于做功改变内能的是( )
A磨刀时刀刃发热 B 热水逐渐被晾凉
C 电钻打孔时钻头会发热 D 从高空落下的雨滴温度变高
9.下面是某同学物理学习笔记的摘录,其中错误的是( )
A 做功和热传递在改变物体的内能上是等效的
B 扩散现象表明物体的分子在不停地做无规则运动
C 物体的内能的大小只与物体的温度有关\
D 分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的
10.两个物体相接触,热不再从一个物体向另一个物体传递的原因是两个物体具有相同的
A 比热容 B 热量 C 质量 D 温度
11.关于做功、热传递和内能的说法错误的是( )
A 对物体做功一定能使物体的内能增加 B 做功和热传递都能改变物体的内能
C 0℃的物体也有内能 D 物体吸热,那能增加,温度可能升高
12.下列说法正确的是( )
A 物体吸收热量,温度一定升高 B 物体内能增加,温度一定升高
C 物体内能减少,温度不一定降低 D 物体内能减少,一定是放出了热量
13.下列说法正确的是( )
A 物体运动越快,它的动能越大,内能就越大 B 静止的物体没有动能,但有内能
C 物体内能减少,一定是对外做了功 D 物体温度升高,一定是从外界吸收热量
14.小华把蚊香片放大电热驱蚊器的发热板上,蚊香片的温度升高.这是通过_______的方法改变蚊香片的内能的;通电一段时间后,整个房间都能闻到蚊香片的气味,这一现象说明了_______________________________________.
四、学生/教师反思:
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学生班级 学生姓名
比热容(第1课时)
一、学习先知
(一)学习目标:
1.知道不同物质的吸热能力不同.2.知道比热容是物质的一种属性.3.理解比热容的概念.4.记住水的比热容.5.了解生活中利用水的比热容大的实例.6.会进行简单的热量计算.
(二)自主预习:
一、思考课本“想想议议”的问题,把你的想法写在下面空白处.
水吸收的热量与水的质量之间的关系
是:______________________________________.
水吸收的热量与水升高的温度之间的关系
是:___________________________________.
结论:对于同一种物质,质量越大,升高的温度越多,则它吸收的热量越________.X| k |B| 1 . c|O |m
问题:对于不同的物质,例如一种是水,一种是沙子,如果它们的质量相同,升高的温度的度数也相同,那么它们吸收的热量是否相同
你认为下列哪个猜想正确( )
A.水吸收的热量多 B.沙子吸收的热量多 C.水和沙子吸收的热量多
二、1.如果水和沙子的质量相同,吸收的热量也相同,那么它们升高的温度哪个多( )
A 水 B 沙子 C 一样多
探究:比较不同物质的吸热能力
猜想:_______(填“水”或“沙子”)的吸热能力较强.
需要的器
材:___________________________________________.
实验前需考虑的问题:(1)怎样得到质量相等的水和沙子 是不是还需要其它的器材
(2)怎样保证水和沙子吸收相同的热量
(3)测量温度时应注意些什么
结论:不同物质,在质量相等,温度升高的度数相同时,吸收的热量是______的,也就是说不同物质的吸热能力是________的. (填“相同”或“不同”)
2.为了表示不同物质在吸热能力上的差别,物理学里引入了_________这个物理量.
____________的某种物质,温度升高_______所吸收的热量叫做这种物质的__________.用符号_____表示,它的单位是_________________,符号是_______.水的比热容是_________
它的物理意义X k B 1 . c o m
是:_____________________________________________.
另外:比热容的概念还可以表述为:单位质量的某种物质,温度______1℃所______的热量叫做这种物质的比热容.
想想议议:我国北方楼房中都装有“暖气”,用水做介质,把热量带到房中取暖,用水做介质有什么好处 生活和生产中,还有没有用水来加热或散热的情况 试举例.
二、导学环节
三、试计算下列物质吸收的热量.
1.质量为1kg的水,温度升高1℃所吸收的热量是多少
2.质量是5kg的水,温度升高1℃所吸收的热量是多少
3.质量为1kg的水,温度升高10℃所吸收的热量是多少
4.质量为5kg的水,温度升高10℃所吸收的热量是多少
如果以Q代表物体吸收的热量,c代表物质的比热容,m代表物体的质量,t0和t分别是加热前后物体的温度,通过以上计算,可以总结出一个计算热量的公式:Q=_______________
如果要计算物体降温时放出的热量,那么公式又应是Q=________________.
三、当堂检测
1.把质量为2kg,温度为30℃的铝块加热到100℃,铝块吸收的热量是多少 (已知铝的比热容是0.88×103J/(kg·℃))
2.有一根烧红的铁钉,温度是800℃,质量是1.5kg,温度降低到20℃,放出多少热量 (已知铁的比热容是0.46×103J/(kg·℃))
3.质量为500g的某中物质,温度从20℃降到30℃,吸收了2.1×104J的热量,则这种物质的比热容是多少 它可能是什么物质 新课 标第 一 网 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
四、学生/教师反思:
学生班级 学生姓名
比热容（第2课时）
一、学习先知
(一)学习目标:
1.知道不同物质的吸热能力不同.2.知道比热容是物质的一种属性.3.理解比热容的概念.4.记住水的比热容.5.了解生活中利用水的比热容大的实例.6.会进行简单的热量计算.
(二)自主预习:
二、导学环节X k B 1 . c o m
例1.关于物质的比热容,下列说法中正确的是( )
A 一物体切去一半后,剩下部分的比热容减为原来的一半
B 吸收热量多的物质,比热容一定大
C 质量相同的不同物质,吸收相同热量后,温度高的物质比热容大
D 比热容是物质的一种特性,通过测定比热容可以鉴别物质
例2.试利用地理和物理知识解释我国夏季多东南风、冬季多西北风的原因.
例3.一室内游泳池注入质量为6×105kg的水,水温从18℃提高到28℃时,需要吸收的热量是多少
三、当堂检测
1.关于比热容的概念,下列说法正确的是( )
A 物体的质量越大,物质的比热容就越小
B 吸收的热量越多,物质的比热容就越大
C 温度的变化越大,物质的比热容就越小
D 比热容跟热量、温度的变化、质量等因素无关
2.对一桶水来说( )
A 温度高时,比热容B 倒掉一半后,比热容减为原来的一半
C 结成冰后,比热容与水还是一样大
D 液态水的比热容是一个确定值,是水的基本特征之一
3.关于比热容,下列说法正确的是( )
A 比热容是物质的属性之一,它的物理意义是反映物质吸热或放热本领的大小
B 只要温度升高相同,比热容小的物体一定比比热容大的物体吸收的热量小
C 温度高的物体比温度低的物体的比热容大
D 比热容跟物体的质量有关,质量大的物体的比热容大
4.“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”这句话反映了我国新疆的某些地区夏季昼夜气温变化显著,其主要原因是砂石比水具有较小的( )
A 热量 B 密度 C 比热容 D 内能
5.水的比热容较大的性质,在日常生活中有着广泛的应用,下列事例中哪个不是应用这一性质( )
A北方冬天,用热水循环来供暖 B 初春傍晚在秧田里灌水可防止秧苗冻坏
C 用水冷却汽车的发动机 D 夏天给教室洒水,感觉凉爽
6.小明根据下表所提供的几种物质的比热容得出以下几个结论,其中正确的是( )
A 液体的比热容一定都比固体大
B 质量相等的水和煤油,吸收相同热量后,煤油温度变化大
C 同一物质发生物态变化后比热容不变
D 质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收热量多
7.电热器因清洁卫生,无污染等优点在生活中有着广泛的应用,如果电热水器水箱内装有40kg的水,温度从25℃升高到75℃,水吸收的热量是多少
8.质量为1kg,温度是20℃的水,吸收8.4×103J热量后,温度升高到多少
9.质量为500g的铁锅中放有3kg水,把它们从15℃加热到85℃,吸收了多少热量
(c铁=0.46×103J/(kg·℃),c水=4.2×103J/(kg·℃) )
10.家庭用太阳能热水器与燃气式热水器的初装费，使用年限见下表
热水器名称 初装费 使用年限 可能发生人身事故吗？ 对环境有污染吗？
太阳能 1500元 15
燃气式 800元 5
请你根据所学的知识和生活常识填写上表的空白处
在15年内，使用哪种热水器更经济？
若由你来帮助家长选购，你认为应选上述哪种热水器？简述理由新课 标第 一 网 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
若这太阳能热水器装水量为100kg，集热管接收太阳能的有效接收面积约为2m2，每小时1m2接收面积上有效接收太阳能约为2.1×106J，则该热水器每小时的水温升高多少？
四、学生/教师反思: