学科 初中物理 年级/册 九年级全一册 教材版本 人教版
课题名称 第十三章第2节内能
教学目标 了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系。 知道热传递可以改变内能。 知道在热传递过程中,所传递内能的多少叫做热量,热量的单位是焦耳。 知道做功可以使物体内能增加和减少的一些事例。
重难点分析 重点分析 内能、热量概念的建立,改变物体内能的方法。
难点分析 温度、内能、热量概念的辨析。
过程与方法 通过探究找到改变物体内能的两种方法。 2. 通过演示实验说明做功可以使物体内能增加和减少。
教学环节 教学过程
导入 用水壶烧水,水开后,有时壶盖会被弹起来。推动壶盖的能量来自哪里?汽车开动时它的动能来源于燃料燃烧释放的内能。那么,什么是内能?
知识讲解 (难点突破) 一、内能 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作物体的内能。一切物体不论温度高低都具有内能,炙热的铁水,具有内能;冰冷的冰块,温度虽然低,其中水分子仍然在做热运动,所以也具有内能。同一物体的温度越高,内能越大;温度越低,内能越小。 二、改变物体内能的两种方式 我们如何判断物体的内能发生改变了呢?我们通过物体温度变化来判断物体内能发生改变的,物体温度降低时内能减少,温度升高时内能增加。 那么如何改变内能呢?同学们先跟老师回想一下,冬天天气寒冷,人们会聚在一起烤火取暖,过一段时间我们就发现,我们的手温度越来越高。在这个现象中就发生了热传递,在热传递过程中,传递能量的多少叫热量。通过这个现象我们可以总结出物体吸收热量时内能增加,放出热量时内能减小。物体吸收或放出的热量越多,它的内能改变越大。 除了热传递外还有什么途径可以改变物体的内能?我们再做两个实验,现在跟老师一起来再来做一个小实验,伸出自己的双手,双手挤压在一起,相互摩擦,有什么感觉?我们会感觉到,两只手的温度升高了,这说明双手的内能增加了,这就是我们平常所说的摩擦生热,那么这部分内能增加的内能是从哪里来的的呢?我们双手挤压在一起,相互摩擦是双手克服摩擦力做功,物体的温度升高,物体内能增加。我们再做第三个实验将一根铁丝快速反复弯折数十次,用手摸铁丝弯折处。铁丝弯折处会发热,表明铁丝弯折处的温度升高了,铁丝的内能增大了,铁丝的内能增大是由于人对铁丝做了功。这个实验说明物体对外做功温度降低,物体的内能减小。 通过上面两个实验我们知道做功可以改变物体的内能。
课堂练习 (难点巩固) 内能 定义:构成物体的_______分子,其热运动的_______与_______的总和。 单位:_______。 影响因素:同一物体,温度降低时内能_______。 物体内能的改变 改变途径:_______和做功。 热量:在_______过程中,_______能量的多少,单位_______。 做功:压缩气体做功,气体内能_______;气体膨胀对外做功,气体内能_______。 做功和热传递在改变物体的内能上是______的。 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 4.(2019巴中中考)下列关于温度、内能、热量说法正确的是( ) A.物体温度越低,含有的热量越少 B.做功和热传递都可以改变物体内能 C.物体内能增加,温度一定升高 D.物体机械能越大,内能越大 5.(2019北京中考)如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热至沸腾一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。此实验中,主要是通过做功改变物体内能的过程是( ) A.试管变热的过程 B.水变热的过程 C.水变成水蒸气的过程 D.水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程 6.我国于2021年6月17日神舟十二号载人飞船成功发射。火箭发射时,在发射台下有一个大水池,让高温的火焰喷到水中,通过_______的方式使水的内能增大,迅速汽化,火箭升空过程中,燃料燃烧产生的_______能转化为火箭的_______。
小结 通过本节的学习,我们知道了改变内能的两种方式,分别是热传递和做功。在热传递中物体吸收热量时内能增加,放出热量时内能减小。物体吸收或放出的热量越多,它的内能改变越大。在做功中对物体做功内能增加,物体对外做功内能减小。
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