第一节 物体的内能
导学目标
1.了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系.
2.知道热传递过程中,物体吸收(放出)热量,温度升高(降低),内能改变.
3.了解热量的概念,热量的单位是焦耳.
4.知道做功可以使物体内能增加和减少的一些事例.
重点难点
重点:理解内能的概念.
难点:热量的含义.
导学过程
一、物体的内能
活动一:请同学们自学教材第34页完成以下问题.
1.定义:物体内________无规则运动的________,以及________的总和叫做物体的内能.
2.单位:________,符号:“J”.
3.影响内能大小的因素
(1)内能与物体温度有关:
物体分子的无规则运动剧烈程度与温度有关,温度越高,物体内分子运动越剧烈,分子动能就越________,物体内能也就越________.例:同一物体温度越高,内能越________.
(2)内能和物体质量(状态)有关:
物体的质量越大,物体内部分子的个数就越多,所以物体内能也就越________.
例:温度相同的一大桶水比一小杯水内能________.质量相同0℃的水比0℃的冰内能要________.
4.物体内能与温度有关的原因是什么?
分子无规则运动的________与温度有关,物体的温度越高,分子运动越剧烈,分子的动能________.因此,物体的内能与其温度有关.
二、改变物体内能的两种途径
活动二:合作探究
1.判断物体内能是否变化的方法:用________________,来判断其内能是否发生了变化.
2.改变内能的两种方式
(一)做功可改变内能
改变内能的方式 情境 解释
做功可改变内能 (1)操作:在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉,________________.(2)现象:硝化棉燃烧起来.(3)原因:硝化棉燃烧表明筒内空气的温度________了,即筒内空气的内能________了,说明做功可以改变物体的内能.
(1)操作:将一根铁丝快速反复弯折数十次.(2)现象:铁丝弯折处会发热.(3)原因:铁丝弯折处的温度升高,铁丝内能________,是由于________________.
(二)热传递可改变内能的形式
情境 情境分析 比较
(1)现象:铁锅热得烫手(2)原因:通过________使物体温度升高,改变物体的内能. ________时,物体内各部分的物质不发生移动.
(1)现象:暖风机一开,室内温度就上升了.(2)原因:通过________使物体温度升高,改变物体的内能. ________时,物体内各部分物质之间会流动,________主要发生在________和________中.
(1)现象:太阳下的棉被被晒得热乎乎.(2)原因:通过________使物体温度升高,改变物体的内能. ________不需要介质.
三、热量
活动二:请同学们自学教材第36~37页完成以下问题.
1.定义:在热传递过程中,物体间________________称为热量.通常用字母Q表示.
2.单位:________.符号:J.
3.热量传递与温度、内能的关系:
(1)在热传递过程中,高温物体________热量,温度________,内能________;低温物体________热量,温度________,内能________.
(2)热传递的实质:________从高温物体向低温物体转移的过程.
(3)热传递转移的是________,而不是________.
我来闯关
1.下列关于物体内能的说法中正确的是( )
A.物体运动速度越大,内能越大
B.静止的物体没有动能,但有内能
C.内能和温度有关,所以0 ℃的水没有内能
D.温度高的物体一定比温度低的物体内能大
2.一杯水变凉了,则( )
A.水的内能不变 B.水的温度不变
C.水含有的热量减少 D.水分子无规则运动速度减小
3.仔细观察图中甲、乙、丙三杯水,判断下列说法中正确的是( )
A.甲杯中水的内能最大 B.乙杯中水的内能最大
C.丙杯中水的内能最大 D.无法比较
4.如图所示现象中,利用做功使物体内能增加的是( )
5.如图所示为注射器,小芳迅速下压活塞,注射器内密封的气体温度升高,此过程密封气体的( )
A.内能增加 B.分子动能减小
C.分子热运动速度减小 D.内能转化为活塞的动能
6.人们通常说天气很热,这里的“热”是指________;用打气筒打气时,摩擦生热,这里的“热”是指________;物体吸热升温,这里的“热”是指________.(均选填“温度”“热量”或“内能”)
7.改变内能有不同的方式.如图甲所示,在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,当迅速压下活塞时,可看见筒内棉花燃烧起来.这是通过________的方式使玻璃筒内的空气________增加,温度升高,达到棉花的着火点,使棉花燃烧.如图乙所示是通过________的方式把试管里的水加热至沸腾.试管中的水沸腾后,水蒸气推动橡皮塞使其迅速冲出管口,这是水蒸气对橡皮塞________,该过程水蒸气内能减少,温度降低,发生液化现象,所以管口出现了白雾,此时水蒸气的内能转化为橡皮塞的________能.
我的收获
参考答案
导学过程
一、1.所有分子 动能 分子势能 2.焦耳
3.(1)大 大 大 (2)大 大 大
4.剧烈程度 越大
二、1.物体的温度变化
2.(一)迅速向下压活塞 升高 增加 增大 人对铁丝做了功
(二)热传导 热传导 对流 对流 对流 气体 液体 热辐射 热辐射
三、1.内能传递的多少
2.焦耳
3.(1)放出 降低 减少 吸收 升高 增加 (2)能量 (3)能量 温度
我来闯关
1.B 2.D 3.C 4.B 5.A
6.温度 内能 热量
7.做功 内能 热传递 做功 动