《物体的内能》教案
【教学目标】
知识与技能
知道分子的动能，分子的平均动能，知道物体的温度是分子平均动能大小的标志。
知道分子的势能跟物体的体积有关，知道分子势能随分子间距离变化而变化的定性规律。
知道什么是物体的内能，物体的内能与哪个宏观量有关，能区别物体的内能和机械能。
2、过程与方法
在培养学生能力方面，这节课中要让学生建立：分子动能、分子平均动能、分子势能、物体内能、热量等五个以上物理概念，又要让学生初步知道三个物理规律：温度与分子平均动能关系，分子势能与分子间距离关系，做功与热传递在改变物体内能上的关系。因此，教学中着重培养学生对物理概念和规律的理解能力。21cnjy.com
3、情感、态度与价值观
通过探究与交流，使学生有将自己的见解公开并与他人讨论的愿望，认识交流合作的重要性，有主动与他人合作的精神。2·1·c·n·j·y
【教学重点】
使学生掌握三个概念（分子平均动能、分子势能、物体内能），掌握三个物理规律（温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系）。
【教学难点】
区分温度、内能、热量三个物理量是教学上的一个难点；分子势能随分子间距离变化的势能曲线是教学上的另一难点。【来源：21·世纪·教育·网】
【教学方法】
演示法 探究 交流
【教学用具】
多媒体课件
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、创设情境 导入新课
复习巩固
1、动能：物体由于 运动 具有的能。大小与物体的 质量 和 速度 有关。
2、物体由于 被举高 而具有的能叫做重力势能。大小与物体的 质量 和 高度 有关。
以此引入新课
探究新知
（一）物体的内能
我们能闻到沁人心脾的花香、香喷喷的饭菜，说明组成物质的分子都在不停地做无规则的运动，所以存在分子动能。 21·世纪*教育网
分子间存在相互作用的引力和斥力，所以存在分子势能。
物体内所有分子无规则运动的动能，以及分子势能的总和叫做物体的内能。
内能的单位是焦耳，符号为“J”
炽热的铁水有内能 冰山有内能
任何物体在任何情况下都具有内能，即：一切物体都有内能。
讨论：一杯水的温度升高了，内能有没有变化？
内能变大了
内能跟温度的关系
等质量热水的内能比冷水的内能大 炽热灯丝内能比未通电时的内能大
同一物体，温度越高，分子的无规则运动就越剧烈，分子动能就越大，物体的内能就越大。
思考：同温度的一小杯水与一大盆水比，哪个内能大？
温度相同，分子无规则运动快慢相同，质量越大，分子数目越多，所以总的内能就越大。
结论：
对同一物体，温度越高，内能越多。
同种物质，温度相同，质量越大，内能越多。
总之：
影响物体内能的因素有：温度、体积、质量、状态
若物体不同，温度不同、状态不同，无法比较内能的大小
热运动：物体的内能与其温度有关，物理学中把分子的这种无规则运动叫做分子的热运动。
在体积一定时，同一物体的温度越高，其内能越大；温度越低，其内能越小。
内能与机械能的区别
机械能：与整个物体的机械运动情况有关；
影响其大小的因素是：物体的质量、速度、形变量、被举高的高度。
内能：与物体内分子的热运动和分子间的相互作用情况有关。
影响其大小的因素是：分子数目、温度、状态。
巩固练习
1、在温度为0℃时，静止在桌面上的铁块（ A ）
A．只具有内能
B．只具有机械能
C．既具有机械能，又具有内能
D．既没有机械能，又没有内能
2、下列关于物体内能的说法中，正确的是（ D ）
A．物体举得越高，内能越大
B．物体运动得越快，内能越大
C．0℃的物体内能为零
D．物体的温度升高了，它的内能增加
（二）改变物体内能的两种途径
播放多媒体视频：物体内能的改变
做功可改变内能
冬天，搓手可以取暖 铁丝反复弯折会发热
配有活塞的厚玻璃管筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，观察发生的现象。
实验现象：棉花燃烧。
迅速向下压活塞，空气的内能增大，达到棉花燃点而燃烧这是通过做功的方式改变物体的内能。
反复弯折的铁丝温度升高，内能增大。铁丝内能增大的原因是人对铁丝做了功，由机械能能转化为内能。
结论：做功可以改变物体的内能。
实质：不同形式的能之间的转化。
巩固练习
3、（2016 十堰）下列事例中，通过做功的方式改变物体内能的是（ C ）
A．冬天用热水袋暖手
B．病人发烧时用冷毛巾在头部降温
C．汽油机压缩冲程中燃料混合物的温度升高
D．冬天喝牛奶前把牛奶放在热水中烫一烫
热传递可改变内能
热传递：温度不同的物体互相接触时，低温物体温度升高，高温物体温低降低的过程。
铁锅热得烫手 暖风机开了，房间温度升高 棉被被晒得热乎乎的
热传递改变内能的三种方式：传导、对流、辐射。
热传导时，物体内各部分物质不发生移动。例如：铁锅放在火上被加热。
对流时，物体内各部分物质之间会流动，对流主要发生在气体或液体中。例如：水被加热时。
热辐射时不需要介质，例如太阳的光和热就是通过热辐射的方式传到地球的。
（三）热量
热量：在热传递过程中，物体间内能传递的多少叫做热量。
符号：Q 热量的单位：焦耳（J）
注意：热量是一个过程量，只能说一个物体吸收或放 出多少热量，不能说含有或具有多少热量。
实验结果表明：1kg水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103kg/m3；降低1℃放出的热量是4.2×103kg/m3。21世纪教育网版权所有
发生热传递时，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。
热传递的条件：存在温度差
热传递的实质：内能的转移
热传递的结果：温度相同
交流与讨论
热传递时通过热传导、对流和热辐射三种方式进行的。大家讨论：在大自然或日常生活中，分别有哪些热传递是通过热传导、对流或热辐射进行的？21教育网
晒太阳、烤火取暖属于热辐射；炒菜时锅放在火上加热属于热传导；烧开水时，主要是通过对流的方式使上面的水变热的。21·cn·jy·com
温度、内能和热量
温度：表示物体冷热程度的物理量，它是大量分子的集体表现。
内能：物体内部所有分子动能与分子势能的总和，与物体的温度有关，同一物体，温度越高，内能越大。
热量：在热传递过程中，物体内能的改变量。它是一个过程量，而内能是一个状态量。
巩固练习
4、（2016 宜昌）下列关于功、内能、热量的描述正确的是（ C ）
A．机械能为零的物体，内能也一定为零
B．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
C．做功和热传递都能改变物体的内能
D．物体的内能增大，温度一定升高
信息窗
“冷冻”原子
不论是固体、液体还是气体，都是由分子或原子构成的，分子和原子在不停地运动着。要准确地研究原子的性质，最理想的办法是将原子“冻结”起来，使它处于静止状态。
1985年，华裔科学家用强激光射击原子，利用光压阻止原子的运动，再将温度降到2.4×10-4K。在如此低的温度下，原子的动能低到接近于零，原子被冻结了。
三、课堂小结
1、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。
一切物体都有内能。
2、改变物体内能的方式：做功和热传递。
热传递的三种方式：传导、对流和辐射。
3、热量：在热传递过程中，物体内能传递的多少。
课堂练习：
1、（2016 聊城）如图所示，将一根铁丝用手快速反复弯折，铁丝弯折处会发热，弯折越快、时间越长，铁丝弯折处分子运动越 快 ，温度越高，这个实验说明 做功 可以改变物体的内能。www.21-cn-jy.com
2、（2016 上海）一壶水在炉火上加热，水温升高，其内能 增大 （选填“增大”、“不变”或“减小”），改变物体内能有两种方式，这是通过 热传递 方式改变其内能的。
3、（2016 泰州）下列关于内能的说法正确的是（ D ）
A．具有机械能的物体不一定具有内能
B．物体温度不变，内能一定不变
C．物体没有吸热，内能一定不变
D．在温度、状态和物质种类均相同的情况下，物体的质量越大，内能越大
4、（2016 无锡）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ A ）
A．物体的温度升高，内能增大
B．物体的温度越高，所含的热量越多
C．物体内能增大，一定从外界吸收热量
D．物体的温度不变，其内能就一定不变
作业布置：
1、完成课后作业
2、完成本节对应练习
板书设计
13.1 物体的内能
（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。
一切物体都有内能。
（二）、改变物体内能的方式：做功和热传递。
热传递的三种方式：传导、对流和辐射。
（三）、热量：在热传递过程中，物体内能传递的多少。
【教学反思】
物体的内能是比较抽象的物理概念，微观世界的知识，不像机械能那样直观。物体的内能是所有分子无规则运动具有动能和分子势能的总和。物体内部的分子的能量越大，它的内能就越大，教科书上没有明确提出分子的动能和势能，只说分子无规则运动具有的能，其实分子在做无规则运动的时候就同时具备了动能与势能，故在教学中提出内能实际是分子的动能和势能的总和，采用类比的方法学生很容易就理解了内能这个物理概念。
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初中物理
物体的内能
沪科版九年级物理第十三章第一节物体的内能
1、动能：物体由于 具有的能。大小与物体的 和 有关。
2、物体由于 而具有的能叫做重力势能。大小与物体的 和 有关。
速度
运动
被举高
质量
质量
高度
复习巩固
我们能闻到沁人心脾的花香、香喷喷的饭菜，说明组成物质的分子都在不停地做无规则的运动，所以存在分子动能。
物体的内能
分子间存在相互作用的引力和斥力，所以存在分子势能。
物体被举高或发生弹性形变时具有势能。
物体内所有分子无规则运动的动能，以及分子势能的总和叫做物体的内能。
内能的单位是焦耳，符号为“J”
任何物体在任何情况下都具有内能，
即：一切物体都有内能。
炽热的铁水有内能
冰山有内能
一杯水的温度升高了，内能有没有变化？
讨论
内能变大了
内能跟温度的关系
同一物体，温度越高，分子的无规则运动就越剧烈，分子动能就越大，物体的内能就越大。
物理学中把分子的这种无规则运动叫做分子的热运动。
等质量热水的内能比冷水的内能大
炽热灯丝内能比未通电时的内能大
温度相同，分子无规则运动快慢相同，质量越大，分子数目越多，所以总的内能就越大。
思考：同温度的一小杯水与一大盆水比，哪个内能大？
结论：
对同一物体，温度越高，内能越多。
同种物质，温度相同，质量越大，内能越多。
总之：
影响物体内能的因素有：温度、体积、质量、状态
若物体不同，温度不同、状态不同，无法比较内能的大小
内能与机械能的区别
机械能：与整个物体的机械运动情况有关；
影响其大小的因素是：物体的质量、速度、形变量、被举高的高度。
内能：与物体内分子的热运动和分子间的相互作用情况有关。
影响其大小的因素是：分子数目、温度、状态。
1、在温度为0℃时，静止在桌面上的铁块（ ）
A．只具有内能
B．只具有机械能
C．既具有机械能，又具有内能
D．既没有机械能，又没有内能
巩固练习
A
2、下列关于物体内能的说法中，正确的是（ ）
A．物体举得越高，内能越大
B．物体运动得越快，内能越大
C．0℃的物体内能为零
D．物体的温度升高了，它的内能增加
D
改变物体内能的两种途径
（一）做功可改变内能
冬天，搓手可以取暖
铁丝反复弯折会发热
配有活塞的厚玻璃管筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，观察发生的现象。
实验现象：棉花燃烧。
迅速向下压活塞，空气的内能增大，达到棉花燃点而燃烧这是通过做功的方式改变物体的内能。
实质：不同形式的能之间的转化。
反复弯折的铁丝温度升高，内能增大。铁丝内能增大的原因是人对铁丝做了功，由机械能能转化为内能。
做功可以改变物体的内能。
结论
3、（2016 十堰）下列事例中，通过做功的方式改变物体内能的是（ ）
A．冬天用热水袋暖手
B．病人发烧时用冷毛巾在头部降温
C．汽油机压缩冲程中燃料混合物的温度升高
D．冬天喝牛奶前把牛奶放在热水中烫一烫
巩固练习
C
（二）热传递可改变内能
铁锅热得烫手
暖风机开了，房间温度升高
棉被被晒得热乎乎的
热传递改变内能的三种方式：传导、对流、辐射。
热传递：温度不同的物体互相接触时，低温物体温度升高，高温物体温低降低的过程。
热传导时，物体内各部分物质不发生移动。例如：铁锅放在火上被加热。
对流时，物体内各部分物质之间会流动，对流主要发生在气体或液体中。例如：水被加热时。
热辐射时不需要介质，例如太阳的光和热就是通过热辐射的方式传到地球的。
热量：在热传递过程中，物体间内能传递的多少叫做热量。
符号：Q 热量的单位：焦耳（J）
注意：热量是一个过程量，只能说一个物体吸收或放出多少热量，不能说含有或具有多少热量。
热量
发生热传递时，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。
实验结果表明：1kg水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103kg/m3；降低1℃放出的热量是4.2×103kg/m3。
热传递的条件：
存在温度差
热传递的实质：
内能的转移
热传递的结果：
温度相同
交流与讨论
热传递时通过热传导、对流和热辐射三种方式进行的。大家讨论：在大自然或日常生活中，分别有哪些热传递是通过热传导、对流或热辐射进行的？
晒太阳、烤火取暖属于热辐射；炒菜时锅放在火上加热属于热传导；烧开水时，主要是通过对流的方式使上面的水变热的。
温度、内能和热量
温度：表示物体冷热程度的物理量，它是大量分子的集体表现。
内能：物体内部所有分子动能与分子势能的总和，与物体的温度有关，同一物体，温度越高，内能越大。
热量：在热传递过程中，物体内能的改变量。它是一个过程量，而内能是一个状态量。
4、（2016 宜昌）下列关于功、内能、热量的描述正确的是（ ）
A．机械能为零的物体，内能也一定为零
B．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
C．做功和热传递都能改变物体的内能
D．物体的内能增大，温度一定升高
C
巩固练习
信息窗
“冷冻”原子
不论是固体、液体还是气体，都是由分子或原子构成的，分子和原子在不停地运动着。要准确地研究原子的性质，最理想的办法是将原子“冻结”起来，使它处于静止状态。
1985年，华裔科学家用强激光射击原子，利用光压阻止原子的运动，再将温度降到2.4×10-4K。在如此低的温度下，原子的动能低到接近于零，原子被冻结了。
课堂小结
1.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。
一切物体都有内能。
3.热量：在热传递过程中，物体内能传递的多少。
2.改变物体内能的方式：做功和热传递。
热传递的三种方式：传导、对流和辐射。
1、（2016 聊城）如图所示，将一根铁丝用手快速反复弯折，铁丝弯折处会发热，弯折越快、时间越长，铁丝弯折处分子运动越 ，温度越高，这个实验说明 可以改变物体的内能。
课堂练习
快
做功
2、（2016 上海）一壶水在炉火上加热，水温升高，其内能 （选填“增大”、“不变”或“减小”），改变物体内能有两种方式，这是通过 方式改变其内能的。
增大
热传递
3、（2016 泰州）下列关于内能的说法正确的是（ ）
A．具有机械能的物体不一定具有内能
B．物体温度不变，内能一定不变
C．物体没有吸热，内能一定不变
D．在温度、状态和物质种类均相同的情况下，物体的质量越大，内能越大
D
4、（2016 无锡）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体的温度升高，内能增大
B．物体的温度越高，所含的热量越多
C．物体内能增大，一定从外界吸收热量
D．物体的温度不变，其内能就一定不变
A
1、完成课后作业
2、完成本节对应练习
作业布置《物体的内能》练习
1、（2016 绥化）学校举办春季运动会，参加拔河比赛的同学双手发热，这说明 可以改变手的内能，某同学用手握住棒棒冰给手降温，这是利用 的方法改变内能。（选填“做功”、“热传递”）21·世纪*教育网
2、（2016 济南）如图所示是一个配有活塞的厚壁玻璃筒．先将一块浸有乙醚的棉花放入筒内，然后迅速压下活塞，会发现筒内浸有乙醚的棉花燃烧起来．在迅速压下活塞的过程中，机械能转化为筒内空气的 ；将浸有乙醚的棉花放入筒内时，即使隔着一段距离也能闻到乙醚特殊的气味，这一现象说明 在不停地做无规则运动。
（2015 龙岩）如图，将一根铁丝快速反复弯折数十次，铁丝弯折处会发热，表明铁丝弯折处的 升高，内能增大，说明 可以改变物体的内能。
4、（2016 揭阳）关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ ）
A．0℃的冰没有内能
B．冰熔化时虽然温度保持不变，但它的内能增加
C．物体的温度越高，所含的热量越多
D．只要物体的温度不变，物体的内能就一定不变
5、（2016 淄博）下列关于热现象的说法中正确的是（ ）
A．温度高的物体含有的热量多
B．物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量
C．液体的沸点随液面上方气压的增大而降低
D．冰水混合物吸热时，温度不变，内能增大
6、关于物体的内能，下列说法正确的是（ ）
A．在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少
B．物体内能增加，一定要从外界吸收热量
C．温度为0℃的物体没有内能
D．温度相等的1kg水和100g水内能相同
7、（2016 安徽）下列说法正确的是（ ）
A．物体的内能增加，则一定是外界对物体做了功
B．物体的温度升高，则一定是从外界吸收了热量
C．物体的温度越高，含有的热量越多
D．内能是物体内所有分子动能和势能的总和
8、（2016 随州）如图（a）所示，把凉牛奶放在热水里加热，经过一段较长时间，它们的温度随时间变化的图象如图（b）所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲是牛奶温度变化图象 B．水和牛奶最后温度相同
C．水的温度变化比牛奶大 D．牛奶温度变化比水慢
9、（2016 莆田）如图所示是古人锻造铁器的过程，关于改变物体内能的方式，下列说法中正确的是（ ）21教育网
A．加热和锻打属于热传递，淬火属于做功
B．加热属于热传递，锻打和淬火属于做功
C．加热和淬火属于热传递，锻打属于做功
D．加热和淬火属于做功，锻打属于热传递
10、如图所示，第二届亚洲青年运动会前夕，主办方通过古老的钻木取火方式，在几分钟内取得火种，并点燃火炬．请你用物体内能改变的方式说明钻木取火的过程。21世纪教育网版权所有
答案与解析
做功；热传递
内能；分子
温度；做功
B
解析：任何物体在任何温度下都具有内能，0℃的冰也有内能，故A错误；冰是晶体，晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，但内能增加，故B正确；描述热量的术语只能用”吸收“或”放出“，不能用“具有、所含”，故C错误；内能的大小与物体的质量、状态和温度都有关系，所以单凭温度不变，不能确定物体的内能就不变，故D错误。
D
解析：热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故A错误；物体的内能增加，可能从外界吸收了热量，也可能是外界物体对他做功，故B错误；液体的沸点随着气压的增大而升高，故C错误；冰水混合物质量不变，温度不变，但吸热，所以内能增大，故D正确。
6、A
解析：物体的内能与温度有关，温度越高内能越大；同一物体温度降低时，内能将减小，故A正确；改变内能的方法有两种，做功和热传递；物体内能增加，可能是从外界吸收热量，也可能外界对它做功，故B错误；物体的内能是由于物体内部大量分子无规则运动而产生的能量，物体在任何温度下都有内能；故C错误；水的内能不仅与温度有关，还和水的质量有关；故温度相等的1kg水和100g水的内能不同，故D错误。21·cn·jy·com
7、D
解析：物体内能增加，温度升高，可能是因为吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故AB错误；热量只可以说吸收热量或放出热量，不可以说含有热量，故C错误；内能是物体内所有分子动能和势能的总和，故D正确。www.21-cn-jy.com
8、D
解析：热传递的条件是有温度差，最后热平衡时两者的温度相同；而该过程是对凉牛奶加热，因此牛奶的温度应该逐渐升高，由图象可知，乙是牛奶温度变化的图象，故A错误；热传递的条件是有温度差，最后热平衡时两者的温度相同．水和牛奶最后温度相同．故B正确；由图可以看出，水从高温降低的最后温度时温度变化量，比牛奶从低温升高的最后温度时温度变化量对应的温度坐标轴上的长度小，即水的温度变化比牛奶小，牛奶温度变化比水快，故CD错误。2·1·c·n·j·y
9、C
解析：用铁锤锻打工件，工件会发热，属于做功改变物体内能；用火对铁器加热，铁器从火中吸收热量，把铁器放在水中淬火，铁器向水中放热，所以加热和淬火属于热传递改变物体内能，故C正确。21cnjy.com
10、解析：钻木取火的过程是克服摩擦对物体做功，物体内能增加，温度升高，达到燃料的燃点而被点燃，此过程是通过做功的方式改变物体内能的。【来源：21·世纪·教育·网】
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