初中物理人教版九年级全一册13.2内能教案

13.2内能
【学习目标】
1.了解内能的概念；能简单地描述温度和内能的关系 。
2.知道热传递可以改变物体的内能；知道热量的概念及单位 。
3.知道做功可以改变物体的内能。
4.学会区分温度、热量、内能；理解做功和热传递在改变物体的内能上是等效的 。
【教学重难点】
重点：内能、热量概念的建立，改变物体内能的方法。
难点：1．用做功和热传递改变物体内能的本质。2．了解热量的概念。
【教学方法】
讲授法、讨论法、演示实验法、列举实例法、学生实验体验法、多媒体课件演示法
【教学过程】
新课导入：
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。
新课讲授：
探究点一、内能
活动1：出示PPT：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)。
特别说明：一切物体，不论温度高低，都具有内能。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。
活动3：引导学生进行活动探究：影响物体内能的因素
微观上，物体的内能是由构成物体的分子数目多少、分子平均动能大小、分子间势能大小共同决定的。
宏观上，内能的大小跟物体的种类、温度、质量、体积、状态等有关。
探究点二、物体内能的改变
提出问题：如果把烧热的工件放到冷水中，工件会凉下来，而冷水会变热，这是为什么？
PPT总结热传递现象中的有关知识。
活动4：演示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，硝化棉燃烧起来了，这是为什么呢？
活动5：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”。
PPT总结热物体内能的改变的有关知识。
课堂练习：
1.下列事例中通过做功的方式改变物体内能的是（ ）
A.用洒酒精灯加热烧杯中的水
B.放入热汤中的金属勺子变说
C.刀在磨刀石上摩擦后温度升高
D.冬天人们较喜欢通过晒太阳使身体暖和起来
【答案】C
【解析】ABD中都是通过热传递的方式改变了物体的内能。
2．小亮测得甲、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．乙杯中水的热量一定比甲杯水的热量多
D．乙杯中水的温度降低，水的内能一定减少
【答案】D
【解析】A.温度越高，分子运动越激烈，乙的温度比甲的高，所乙杯中的水分子运动一定比甲杯中的剧烈，故A错误；B.物体的内能与物体的温度和物质量和状态有关，两杯水质量关系不知，无法判断内能关系，故B错误：C.热量是一个过程量，故不能比较热量的多少，故C错误；D.乙杯中水的温度降低，分子运动速度减慢，内能变小，故D正确。故选：D。
下列实例属于做功改变物体内能的是（ ）
A．晒太阳 B．搓手取暖 C．热水袋取暖 D．冰袋降温
【答案】B
【解析】“搓手取暖”，双手摩擦，摩擦生热这是利用做功改变物体内能，故B选项正确．
4.关于温度、内能和热量，下列说法正确的是( )
A. 0℃的冰块内能为零
B. 温度高的物体含有的热量多
C. 汽油机压缩冲程中，机械能转化为内能
D. 反复弯折铁丝，铁丝温度升高，这是通过热传递的方式增加了铁丝的内能
【答案】C
【解析】A.一切物体都具有内能，温度为0℃的冰块也有内能，故A错误；B.热量是一个过程量，不能说含有或具有热量，故B错误；C.汽油机在压缩冲程中，压缩汽缸内燃料混合物，使燃气的内能增加，温度升高，把机械能转化为内能，故C正确；D.用手快速弯折铁丝，铁丝温度升高，这是通过做功的方式增加了铁丝的内能，故D错误。
5．下列情景中，通过做功使加点物体内能增加的是（ ）
A．搓手取暖 B．水蒸气将塞子冲出
C．烧水 D．压缩中的燃料混合物
【答案】AD
【解析】A.搓手取暖时，克服摩擦做功，摩擦生热，手的内能增加，属于通过做功的方式增加物体内能。故A正确；B.水蒸气将塞子冲出，是利用水蒸气的内能来做功，把内能转化为机械能。属于通过做功减小物体内能，故B错误；C.用火烧水，水从火吸收热量，使水的内能增加、温度升高，是利用热传递的方式改变内能。故C错误；D.汽油机压缩冲程中，活塞对混合气体做功，燃料混合物温度升高，内能增加，属于通过做功的方式增加物体内能；故D正确。
故选：AD。
课堂小结：
1.内能的定义：物体内部所有分子无规则运动的动能和分子相互作用的势能的总和，叫物体的内能。
2.改变内能的方法：（1）热传递 （2）做功
3.内能改变多少的量度：
（1）热传递 传递的热量来量度
（2）做功 做功的多少来量度
4.热传递和做功改变物体的内能是等效的。
作业布置：
完成配套课后练习。
【板书设计】
一、内能
1.定义
2.相关因素：温度、质量、状态、体积等
二、改变内能的方式
1.热传递
2.做功
【课后反思】
本课通过探究活动，使学生体会到了改变物体内能的方式有两种：一是做功；二是热传递。探究实验帮助学生有了一定的感性认识，从而降低了他们学习本课知识的难度。在物理教学中实验探究教学的作用不容忽视，实验探究不但帮助师生攻克教学中的难点而且实验探究方法的设计及小组交流讨论可以培养学生的探究和创造能力及合作精神，本节课就力图让学生通过探究实验及小组讨论来完成本节重要教学内容，在教给学生学习方法的同时，让他们体验到成功的“喜悦”，提高学生学习物理的兴趣，使师生取得良好的教与学的效果。
势 能
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