物体的内能(两课时)[上学期]

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名称 物体的内能(两课时)[上学期]
格式 rar
文件大小 33.2MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2006-11-01 22:46:00

文档简介

课件32张PPT。第5节 物体的内能⑴滚摆在没有空气阻力的情况(理想情况下)运动,机械能如何转化?

⑵在有空气阻力情况(现实情况下)下的机械能如何转化?一个小孩在滑梯上匀速下滑,机械能如何改变?2、自行车刹车时,原来的动能是消失了呢?还是转化成了其他的能,它称为什么能? ——热能。又称为内能。一、微粒的运动1、物质是由_____、_____或____等微粒构成的,构成物质的微粒永不停息地做无规则的_____。微粒运动的速度与物体的温度有关,温度越高,微粒的无规则运动就越_____。分子原子运动剧烈2、我们把这种跟 有直接关系的物体内部 叫做热运动。温度大量微粒的无规则运动离子说一说二、物体的内能1、物体内部大量微粒做热运动时具有的能叫做内能,俗称热能。是物体内微粒动能和势能的总称。讨论:日常生活中那些物体具有内能?2、无论是高温物体还是低温物体都具有内能。讨论:
1、试解释:无论是高温物体还是低温物体,都具有内能。
2、物体的温度升高或降低时,内能会有什么变化? 解释:高温物体的分子无规则运动剧烈,内能较大;低温物体分子无规则运动剧烈程度较低,内能较小。物体的温度高低只反映分子无规则运动的剧烈程度,无论是高温、低温物体都具有内能。 做一做实验:红墨水扩散实验 ⑴温度高--扩散快--分子运动快--分子动能大--内能大;
⑵温度低--扩散慢--分子运动慢--分子动能小--内能小。 1、物体温度升高,内能增加;
温度降低,内能减少。结论:2、物体内部大量粒子的无规则运动
叫做热运动,跟温度直接相关。 视频内能与机械能是两种不同形式的能量。一切物体都有内能,内能与物体内部的分子热运动以及分子间的相互作用情况有关,内能大小与温度有关。
而机械能则决定于整个物体的机械运动情况,与物体的运动速度和高度等有关。内能与机械能的区别内能的大小与哪些因素有关?温度
质量
状态1、对于热运动的认识,下列说法中哪些是正确的? ( )
A、0℃时的分子的热运动停止,所以物体在
0℃时没有内能;
B、气体分子热运动最剧烈,固体分子没有热
运动;
C、物体温度越高,分子热运动越剧烈;
D、物体的动能越大,内能也越大 。C练习:思考:为什么搓掌可以保温?
为什么钻木可以取火?
为什么沿滑梯下滑时会发烫? 三、改变物体内能的方法1、做功flash视频结论:⑴对物体做功,可以使物体的内能增加。用气筒往吸滤瓶内打气 ,塞子将会被弹起,同时,瓶内将出现水雾。结论:⑵物体对外做功,物体的内能减少。视频从能的转化看:通过做功改变物体的内
能。实质上是其他形式的能与物体内能
之间的相互转化。即对物体做了多功,
就有多少其他形式的能转化为内能,反
之亦然。可见,功可以用来量度内能改
变的多少。⑴火柴为什么会掉下来?
⑵金属棒的内能为什么会增大?
⑶金属棒上各部分是不是同时达到相同的温度,为什么?
⑷这个实验中的内能的转移与水的冷却实验中内能的转换有什么不同? 提问: flash2、 热传递⑶在热传递中,传递的能量的多少叫做热量,用Q表示。⑴ 热传递也可以改变物体的内能。⑵从能的转化看,热传递实质上是内能从高
温物体传递到低温物体,或从同一物体的高温部分传递到低温部分的过程 。⑷物体从外界吸收多少热量,内能就增加多少;物体向外界放出多少热量,内能就减少多少,热量是物体内能转移的量度。⑸单位:功、能、热量的单位都是焦耳。 在下面的空中填上热能、温度、热量这块铁块具有300J的_________。
这块铁块向外面释放出了200J的_______。
结果它的_______降低了,我们就可以用手去摸它了。
我们不断对一杯水加热,水就吸收了_________,结果它的_________就增加了。热能热能热量温度热量两个物体之间或一个物体不同部分能进行热传递,原因是:具有温度差两个物体之间或一个物体不同部分停止热传递,原因是:温度相同了两个物体之间或一个物体不同部分进行热传递,传递的是:温度热量?改变物体内能的两种方法做 功热传递做功和热传递是两个不同的过程,实质也不相同,但是在改变物体的内能的作用上是等效的。2、下列物理现象中,哪些利用做功改变物体内能的?哪些利用热传递改变物体内能的?
A、锯条在石块上摩擦,锯条发热;
B、热铁块投入冷水中,铁块温度降低;
C、一壶水放在地上,开水变为温水;
D、用锤子反复击打一个铁片,铁片温度升高;
E、用打气筒往车胎内打气,打气筒变热;
F、水从高山上落下,水温稍有升高。 练习:3、用打气筒打气时,过一会筒壁会热起来,这是为什么? 打气时活塞压缩空气做功,使筒内空气内能增加,温度升高;克服活塞与筒壁间的摩擦做功也使筒壁内能增加,所以筒壁就会热起来.4、下面哪个事例说明做功改变物体的内能( )A、用热水袋给予取暖B、用右手磨擦给左手取暖C、用嘴对手呵气给手取暖D、把手放在炉火旁边取暖B5、下面事例中,属于做功来增加物体内能的是( )A、铁棒放在炉子里被烧红B、锯条锯木头时会发热C、古时候的猿人钻木取火B、C练习:6、下列现象属于用做功的方法改变物体内能的是( )A、放在火炉边的物体温度升高了;B、把一杯热水放在冷水中冷却;C、用铁锤锻打工件,工件会变热;D、拉弯的弓把箭射出去。C练习:下列说法中正确的是:
A.做功和热传递是改变物体内能的两种不同的物理过程;
B.做功和热传递在改变物体内能上是等效的,因此对物体做功就是对物体传热;
C.热量是在热传递中,从一个物体向另一个物体或物体一部分向另一部分转移的内能的多少;
D.高温的物体具有热量多,低温的物体具有热量少;
E.冷和热的物体混合时,热的物体把温度传给冷的物体,最后温度相同.A1、构成物质的大量微粒(如分子、原子、离子)________________而具有的能,叫做内能。
2、下列情况中物体的内能是增加还是减少?改变内能的方法是什么?
(1)用打气筒给自行车打气时,气筒壁发烫;
(2)用砂轮磨刀时,刀具发烫;
(3)贮气罐里的气体向外喷泄时,气罐壁的温度变低。课后练习:课件30张PPT。比热思考:为什么沿海地区一天内的气温变化不大,而陆地比较大? 1.一烧杯水加热到50℃和80℃时,哪个吸收的热量多? 结论:质量相同的同种物质,温度升高的越多,
吸收的热量越多。2.烧开一壶水和半壶水哪个需要的热量多? 结论:同种物质,温度相同时,质量大的吸收的热量多。 可见,物质在加热过程中,吸收的热量与物体的质量有关,与升高温度的大小有关.水和煤油实验现象与结论:
1、相同质量的水和煤油升高相同的温度,___ 需要的时间长,____ 需要的时间短。
2、相同质量的水和煤油加热相同的时间,___ 的温度升高的多,____ 的温度升高的少。
3、相同质量的水和煤油若升高相同温度,那么__要多加热一些时间。即__需要吸收较多的热量。
水煤油煤油
水水水单位质量的某种物质,在温度升高(降低)1℃时所吸收(放出)的热量,叫做这种物质的比热容.焦/(千克·℃),读作“焦每千克摄氏度”,符号是J/(kg.℃)3 比热容的意义:一千克的某种物质温度升高(降低)1摄氏度,吸收(放出)的热量为多少。2、比热容的单位:1、比热容的概念:想一想:水的比热容是4.2×103焦/(千克·℃),表示什么意义?1千克的水升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103焦。
⑴比热容值的数量级——103表示。
⑵比热容是物质的一种特性.不同物质的比热容 一般不同。
⑶同种物质的比热容不随质量、形状、温度而变化。如:一杯水和一桶水;冷水和热水,它们的比热容相同。
⑷冰和水属于相同的物质,但其比热容不同,说明比热容与物态有关。
⑸水的比热容较大。C水=4.2×103 J/(Kg·℃)看比热容表,你发现了什么?1、一滴水和一盆水的比热容谁大? 答:一样大。因为水的比热容是物质的特性之一,不随质量的改变而改变。2、把一根铁丝截为长短不同的两段,哪段铁丝的比热容大些?答:比热容一样大。3、相同质量的水和沙土,吸收相同的热量,哪个升高的温度大?答:沙土升高的温度多。思考思考与讨论:
1、为什么沿海地区一天内的气温变化不大,而陆地比较大?
水的比热比砂、土的大,吸收同样多的热量,升温慢,放出同样多的热量,降温也慢。所以沿海地区温差小。2 为什么我国吐鲁番盆地会出现“早穿皮袄午穿纱,夜抱火炉吃西瓜”的有趣现象?因为吐鲁番盆地砂石、泥土较多,这些物质的比热容较小,太阳一晒,它们的温度很快升高;太阳一落山,温度很快降低,所以早晚温差较大。水的比热容较大在生产和生活中的应用1、用热水取暖。
2、用水冷却发动机。
3、农村在培育秧苗时,为使秧苗夜间不致受冻,傍晚要往田里灌水,早晨再把水放出去。1.铝的比热容为0.88×103焦/(千克·℃),它表示的意义是( )
A.1千克的铝吸收的热量是0.88×103焦
B.0.88×103千克的铝,温度升高1℃,吸收的热 量为1焦
C.铝每升高1℃吸收的热量为0.88×103焦/(千克·℃)
D.1千克的铝温度降低1℃,放出的热量是0.88×103焦D练习:2 据有关专家预测,我国目前最大的水电站三峡水电站完全建成后,三峡库区的气温会受到一定影响:夏天比原来下降2℃左右,而冬天比原来升高2℃左右,为什么?  答:这是因为库区里的水的比热容大,夏天不容易升温,冬天也不容易降温,温度变化小。一、热量 的计算要计算物体所吸收的热量,要知道哪些科学量?物体的比热(c)物体的质量m物体升高的温度△tQ△t =t - t0Q吸= c m(t - t 0 ) t表示吸热后的温度t0表示吸热前的温度物体的比热(c)物体的质量m(单位:千克)物体降低的温度△t△t =t0 - tQ吸= c m(t 0 - t ) t表示放热后的温度t0表示放热前的温度讨论:如果要计算物体降温放出的热量,计算公式会有什么不同?例一:质量为2.4千克的水,温度从18℃升高到68 ℃吸收了多少热量?解:Q吸=cm(t-t0)= 4.2×10 3J/kg ℃ ×2.4kg ×( 68 ℃- 18℃) =5.04 ×105J答:…………例二:质量500g的某一物体温度从-20℃升高23 ℃,共吸收了5290J的热量,则这种物质的比热是多少?解:C=Q/m?t=5290J/0.5kg ×23 ℃=460J/kg ℃答…….例:①一块质量为有5千克、温度为10 0C的铁块加热到20 0C ,铁块吸收热量多少? C铁= 0.46×103焦/(千克. 0C)②一块质量为有5千克、温度为45 0C的铁块降温到20 0C ,铁块放出收热量多少?③一块质量为有5千克、温度为45 0C的铁块吸收46000焦的热量 ,A铁块的温度升高了多少度?B铁块的温度升高到多少度④一块温度为45 0C的铁块吸收46000焦的热量,温度升高到95 0C,这块铁的质量是多少?
①汽车发动机的冷却系统里装有20 0C的水20千克 ,若发动机工作时放出1.26×103焦的热量并被水吸收,则水的温度会升高多少? ②5千克的水,其温度为80 0C,若吸收6.3×105焦的热量,水的温度能升高多少度?思考:获取内能方式有做功和热传递两种,一般来说,通过热传递的方式获取热量的途径是什么?燃料的燃烧阅读课本,回答下列问题
1、燃料的燃烧是一个什么过程?
2、从能量转化的角度来看,燃料的燃烧能量是如何变化的?物质剧烈氧化的过程,会放出大量的热燃料的化学能转化为内(热)能为什么火箭用的燃料是液态氢而不是汽油?相同质量的不同燃料燃烧所放出的热量不同 1定义: 把1千克某种燃料完全燃烧时所放出的热量,叫做这种燃料的热值,也叫燃烧值燃料的热值2、符号: q3、单位:焦耳/千克(J/kg)4、燃烧值和燃料的性质有关,与燃料是否完全燃料无关5、科学意义:以汽油为例
q汽油=4.6×107焦耳/千克表示每千克的汽油完全燃烧所放出的热量是4.6x107焦耳6、计算公式:Q放 == mq常用燃料的热值(焦/千克)燃烧放热的公式:Q = m×q单位:焦千克焦/千克例:完全燃烧1.4kg烟煤放出的热量是多少?这些热量让氢气完全燃烧放出只需氢气多少千克?解:Q=mq=1.4 kg× 2.9×107J/kg=4.06 ×107Jm=Q/q=4.06 ×107J/1.4×108J/kg
=0.29kg答….做一做
①5千克的干木柴完全燃烧时,放出多少的热量?②如果这些热量有17.5%被50千克的水吸收,这些水的温度能升高多少度?课后练习 1、铁的比热为0.46×103焦/(千克. 0C),其科学意义是 。 2、酒精的热值是3.0×107焦耳/千克,其科学意义是 ,则完全燃烧50克的酒精放出的热量 是 焦。 3、一杯煤油倒掉一半后,下列说法中正确的是( ) A、比热和热值均减少一半 B、比热和热值均不变 C、热值不变,比热减少一半 D、比热不变,热值减少一半4、燃料燃烧是一种 变化,是物质 的过程。燃料燃烧释放热量的过程是燃料中 能转化 能的过程。5、热量表示的是( )
A、物体冷热的程度 B、物体含热的多少
C、物体温度的高低 D 、热传递过程中传热的多少
6、我们说汽油热值大于干木柴的热值,这是指()
A、烧汽油比烧干柴产生的温度高
B、烧汽油比烧干柴产生的热量多
C、汽油含的热量比干木柴多
D、要放出同样我的热量,完全燃烧汽油的质量比干木柴的质量少7、木炭热值是3.4×107焦耳/千克,完全燃烧1千克的木炭所放出的热量都用来做功,可使质量为1000千克的物体匀速升高多少(g=10牛/千克)