内能[上学期]

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名称 内能[上学期]
格式 rar
文件大小 39.3MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2005-11-10 14:36:00

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内能
第四节 做功和内能的改变(一) 教学目的使学生知道做功可以改变物体内能的一些事例;知道可以用功来量度内能的改变,能用做功和内能改变的关系来解释摩擦生热等常见的物理现象。(二)教具压缩空气引火器,机械能转化热能演示器,无色玻璃瓶,橡胶瓶塞,打气筒等。(三)教学过程1. 复习提问(1)什么叫做物体的内能 (2)物体的内能跟什么有关 2.引入新课物体的内能跟物体的温度有关,温度越高,物体的内能越大。也就是说当物体的温度发生了变化时,它的内能就发生了变化。如何改变物体的温度,同学们能够从生活实际上举出许多的事例。今天我们先研究一种改变内能的方法--做功。3.进行新课(1)对物体做功,物体的内能会增大。演示实验:压缩空气引火实验。出示压缩空气引火器,简单介绍它的构造。取绿豆粒大小的一块干燥硝化棉,用镊子把棉花拉得疏松一些,放入玻璃筒底。将活塞涂上少许蓖麻油(起润滑和密封作用),放入玻璃筒的上口。此时要提醒学生注意观察筒内的棉花。迅速地压下活塞,可看到硝化棉燃烧发出的火光。实验后,组织学生议论"实验现象说明了什么",从而得出压缩空气做功,使空气内能增大,温度升高引起棉花燃烧。实际这种现象在日常生活中,同学们也遇到过。例如,在给自行车轮胎打气时,打气筒也会变热,这也是由于压缩空气的缘故。用其他的方法对物体做功,也能使物体内能增加,摩擦生热就是一个例子。让学生解释课本图2-9、图2-11的事例,并列举其他事例。归纳学生所举事例,得出对物体做功,物体的内能就会增大。同学们所举的事例都是做功使物体的内能增加,做功能不能使物体的内能喊小呢 (2)物体对外做功时,本身的内能会减小。演示实验:气体膨胀温度降低的实验。按照课本图2-12所示,事前组装好仪器。课前在瓶内装入少量的水。实验时告诉学生,由于水的蒸发,瓶内存在水蒸气。由于水蒸气是无色透明的,所以水蒸气是看不到的。提醒学生注意观察瓶塞跳起时容器中有什么现象。实验结果,当塞子跳起时,瓶内出现了雾。引导学生分析实验现象。进而得出物体对外做功时,本身的内能会减小。(3)用功来量度内能的改变。做功可以改变物体的内能,对物体做的功越多,物体的内能增加得越多,物体对外做的功越多,物体的内能减小得也越多,所以,我们可以用功来量度内能的变化。这样内能的单位跟功相同,也是焦耳。如果对物体做了2焦的功,物体的内能会增加2焦。其实各种形式的能,都可以用功来量度,因此国际单位制规定:各种形式的能的单位都是焦耳。(4)小结通过课本本章刊头画的实验演示和本节的"想想议议",小结本节的内容。该实验是机械能和内能相互转化的演示实验。把薄壁金属筒固定在桌子上之后,注入约1/4容积的乙醚,立刻塞上塞子。用稍宽一点的布带,在金属筒下端绕二圈,然后迅速地来回拉布带,一会儿塞子就被冲起,引导学生解释所看到的现象。外力克服摩擦力做功,使金属筒温度升高、内能增加,并引起筒内乙醚的蒸发。最后由于乙醚蒸汽压强不断增大,而将塞子冲起。告诉学生,在此过程中,克服摩擦做功,转化为内能。此实验中的另一个现象,往往被学生忽视。即当塞子被冲起时,在管口附近也有淡淡的雾出现。应引导学竹注意这一现象,并加以解释。这是由于气体膨胀对外做功时内能减少、温度降低,从而使筒口周围的水蒸气凝成水珠。此现象恰好说明了:物体对外做功时,本身内能会减小。此过程中气体的内能转化为机械能。通过实验和议论,使学生进一步明确,做功能改变物体的内能。并且对物体做功时,有机械能转化为内能,物体内能增加。物体对外做功时,有内能转化为机械能,物体内能减少。(四)说明1. 压缩空气引火实验难度较高,有几个关键要注意:(1) 密封性要好,主要是活塞与管壁的密封。当把活塞从管内拉出时,感到阻力比较大,且当活塞离开管口的瞬间能听到"嘭"的响声。这种情况可认为密封较好。实验时应在活塞上涂少许蓖麻油,起密封和润滑作用。(2) 管内保持足够的氧气。实验时可用尖嘴吹风球,向管内注入新鲜空气。(3)所用燃料燃点要低,普通棉花难于压燃。实验中要用硝化棉。硝化棉可以自制。取浓硝酸和浓硫酸,按体积比1∶2先后倒入烧杯内混合,使其温度保持在30℃左右。将脱脂棉浸入混合酸内,约15分钟左右,取出棉花用清水反复冲洗,直至没有酸性。挤干后放在阴暗处晾干,保存时应放在密封瓶内,保持干燥。2.气体膨胀做功的实验,打气时速度不宜太快。通常打气筒止回阀不太灵活,打气速度就不能慢,建议在瓶塞上装一个自行车轮胎上的气门嘴。打气时气门嘴的乳胶管膨胀,能使学生观察到进气的现象。3.做功改变物体内能的过程,也都有能量的转化。课本只在"想想议议"的问题中提出能量的转化。能从能量转化的角度认识内能的改变,虽非本节课的重点,但能使学生有个初步的认识,有利于后面学习能量守恒定律。所以在"想想议议"的讨论中,增加了能量转化的内容。第六节 比热容(一)教学目的1.知道什么是物质的比热容,知道比热的单位及其读法。2.知道比热是物质的特性之一,会查物质的比热表。3.会根据水的比热较大这一特性来解释一些有关的简单现象。(二)教具烧杯,电加热器,空气温度计,水,煤油等。(三)教学过程1.复习提问:热传递的实质是什么 什么叫做热量 为什么热量的单位跟功的单位相同 2.引入新课利用热量单位卡的规定引入新课。从热量单位卡的规定,我们知道使1克水升高1℃需要吸收的热量是1卡。这个规定中限定了1克的水,限定了温度升高1℃。可见水的质量越多,升高温度的度数越多,需要吸收的热量越多。其实大家也都有这方面的经验。举例说明物体吸热的多少跟物体的质量和物体温度升高的度数有关。卡的规定中,还限定了升温的物质是水。那么,其他物质,在质量相等、温度升高的度数也相等时,吸收的热量是不是跟水一样多呢 3.进行新课(1)演示实验:出示盛有等质量的水和煤油的两只烧杯。告诉学生杯内水和煤油的质量是相等的,但我们明显地看出两者的体积不相同,这是为什么 (请学生回答:水和煤油的密度不同。)不同的物质其密度不同,密度是物质的属性。介绍电加热器(俗称"热得快"),强调电加热器每一秒钟放出的热量是一定的,两个电加热器是相同的,在相同的时间里它们放出的热量也是相等的。请两名同学帮助观察温度计,并随时报告温度。实验结果:煤油温度升得快。这表明质量相等的水和煤油在温度升高的度数相同时,水吸收的热量比煤油多。(2)比热容:换用其他物质,重复上述实验,得到的结果是类似的。就是说,质量相等的不同物质,在温度升高的度数相同时,吸收的热量是不同的。这跟我们在测量物体质量时,遇到的情况相似;相同体积的不同物质,质量不相同。当时为表示物质的这一特性,引入了密度的概念--某种物质单位体积的质量。那么,现在我们应该怎样表示上述实验所反映的物质特性呢 (启发学生讨论,在此基础上归纳出比热容的概念)单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容,简称比热。比热是通过比较单位质量的某种物质温升1℃时吸收的热量,来表示各种物质的不同性质。(3)比热的单位:在国际单位制中,比热的单位是焦/(千克·℃),读作焦每千克摄氏度。如果某物质的比热是a焦/(千克·℃),它是说单位质量的该种物质,每升高1℃时(或降低1℃时),吸收(或放出)的热量是a焦。(4)比热表比热是物质的一种特性,各种物质都有自己的比热。物理学中,常把由实验测定的物质的比热,列成表格,便于查找。课本中列出了几种物质的比热,请同学们查出铝的比热及它的单位。你能具体地说明铝的比热的物理意义吗 (提问)从表中还可以看出,各物质中,水的比热最大。这就意味着,在同样受热或冷却的情况下,水的温度变化要小些。水的这个特征对气候的影响很大。在受太阳照射条件相同时,白天沿海地区比内陆地区温升慢,夜晚沿海地区温度降低也少。所以一天之中,沿海地区温度变化小,内陆地区温度变化大。在一年之中,夏季内陆比沿海炎热,冬季内陆比沿海寒冷。水比热大的特点,在生产、生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器,在工作时要发热,通常要用循环流动的水来冷却。冬季也常用热水取暖。(分析课本图2-15,2-16,说明利用水取暖和冷却的原理)4.小结通过一些具体问题的讨论,使学生进一步理解比热的概念。(1)在做课本图2-14的实验时,把水改换成蓖麻油,那么煤油和蓖麻油哪一个升温快 为什么 (2)把质量相同的铝块、铜块、铅块放到沸水中加热,当沸水再次沸腾后,取出金属块,并把它们放到石蜡块上。它们都能使石蜡熔化,那么哪个金属块熔化的石蜡多呢 (四)说明1. 比热容是重要的物理概念,但比较抽象。教学中应本着"以旧引新"的原则,运用学生已有的知识(如卡的规定、物质的密度等),层次分明地引入比热的概念。重要的是让学生认识到,质量相同的不同物质,温度升高1℃所需要吸收的热量不同。课本图2-14的实验是学生形成这一认识的基础。为提高演示效果,实验中用的温度计,最好选用气体温度计。虽然气体温度计不够准确,但从反映升温快慢来看,气体温度计的效果是很明显的。气体温度计可借用压强计改造(见第一册图10-11所示的压强计),只需将金属盒改为封闭的试管。使用时将试管浸入被测温的液体。压强计U型管两边的液面高度差,可以反映温度的变化。2.比热是热量计算的基础,重要的是让学生理解比热的物理意义。比热是物质的特性之一。不同的物质,具有不同的比热。比热反映了使单位质量的某种物质,升高1℃所吸收的热量不同。教学中应通过师生共同议论,帮助学生理解比热的意义(共32张PPT)
从以上实验我知道了:
温度越高,
粒子的无规则运动越剧烈
热运动:
物体内部大量粒子的无规则运动
高温的物体具有内能,低温的物体是否也具有内能,为什么
哈哈,当然有啦!
它们的内能一样多吗?
我的多呀
当物体的温度升高或降低时,内能会有什么变化?
你能举几个生活中的例子吗?
钻   木为何能取火呢?
先来看看下面的实验吧!
对物体做功,可以使物体的内能增加
早上骑车到校时要刹车,你知道这时能量如何转化吗?
动能
内能
物体对外做功,本身的内能会减少
你能解释气温随高度增大而降低的现象吗?
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。功可以来量度内能改变的多少
(1)火柴为什么会掉下来
(2)金属棒的内能为什么会增大
(3)金属棒上各部分是不是同时达到相同的温度,为什么
热传递也可以改变物体的内能
改变物体内能的两种方法
做 功
热传递
讨论:用什么方法使铁屑的内能增加?如果你没有看到内能改变的过程,单凭铁屑温度升高,你能说出究竟采用了什么方法吗?
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上是等效的。
1.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。
A
D
E
F
B
C
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)物体吸收热量,分子的热运动一定加剧
(C)气体分子热运动最剧烈,固体分子没有热运动;
(D)物体温度越高,分子热运动越剧烈。
(E)物体的动能越大,内能也越大
D
B
B C
C
A
课时2
燃料燃烧时能量如何转化
为什么火箭用的燃料是氢而不是汽油
一千克某种燃料完全燃烧时放出的热量
你知道热值的意义吗
请看P115的表
表现一下,举个例子吧!
一起做个题吧!
已知酒精的热值是3.0*107焦/千克,则完全燃烧50克酒精放出的热量是多少?(共27张PPT)
生物质能
第四章 第二节
制作:李建明
“绿色银行”贮存着什么?
动物体内的能量是从哪里获取的?
残枝败叶、生活垃圾、动物遗体富
含生物质能,能否变废为宝?
生物质能是仅次于煤、石油、天然气的第四大能源,一直是人类赖以生存的重要能源之一,资源量丰富,且可再生。
在农村,到处可以看到生物质的废弃物,如人畜粪便、秸杆、果蔬等。将这些废弃物收集起来,经过处理变废为宝,利用生物质能解决边远农村的能源问题。
在我国广泛分布着很多能源植物,被称为绿色石油。如:树脂海桐、油棕桐、油桐树、油菜等,其丰富的能源物质来源于光合作用。
问题:请说一下你所了解的生物质能。
生物质能:
生物质能来自生物体、源于太阳能,是一种可再生能源。
问题:关于生物质能,你还想进一步了解什么?请提出你的问题。
光合作用:
问题:光合作用的概念?物质转化?能量转化?你能用事实说明光合作用的真实存在吗?
光合作用。
整个光合作用的过程用式子可表示为

水+二氧化碳————→淀粉(贮存能量)+氧气
叶绿体

光合作用过程的能量转换:

太阳能 → 化学能(贮存于体内有机物)
问题:同学们都身强力壮,你的能量来自哪里?
问题:能量是沿何途径到达你体内的?逐级传递过程中能量如何变化?

蛇(肉食动物)
鼠(草食动物)
草、树(绿色植物)
1.从能量角度看光合作用是:
的过程,
2.光合作用的意义是:

3.光合作用的实质是:

绿色植物将太阳
能转化为化学能贮存于体内有机物中
为其它生物生命活动提供了食物和能量
合成有机物,贮存能量
请说出下列生物体中能量的来源:
(1)肉食动物 ,
(2)草食动物 ,
(3)绿色植物 ,
(4)人类 。
草食动物
绿色植物
太阳辐射能
动植物
俗话说:大鱼吃小鱼,小鱼吃青虾,青虾吃泥巴(这
里“泥巴”是指以浮游植物为主的浮游生物) 根据课本图4-3回答:右图中A、B、C、D、E分别是指
、 、 、 、 。
含能量最多的类群是 ,
含能量最少的是 。
A
B
C
D
E
大鱼
小鱼
青虾
浮游动物
浮游植物
大鱼
浮游植物
问题:为什么说:人是铁,饭是钢,一天不吃饿得慌?
呼吸作用:
哪一组同学能向大家介绍一下呼吸作用?
呼吸作用式子可
表示为 。
从能量角度讲,呼吸作用是 .
的过程。
从物质变化看,呼吸作用是 的过程。
实质是:
有机物+氧气——→水+二氧化碳+能量
活细胞
将光合作用积累的有机物氧化
分解,使有机物中的能量释放、转化、利用
将有机物分解为无机物
分解有机物,释放能量
呼吸作用
阅读P79,微生物呼吸作用使大棚保温。
问题:你能举出呼吸作用产能的例子吗?
看图说话( P79,4—4 )
例:贮藏蔬菜、水果时,加入CO2或N2或
抽出空气,可延长贮藏时间,原因是:
可以减弱呼吸作用
问题:知道了生物界能量的来源、传递与转化、利用对我们生产、生活、工作有何现实意义?
草木燃料自述:
我是草木燃料,来自植物。体内有丰富的有机物,内存化学
能。我的用途很广,可直接燃烧取能、作肥料、制沼气、喂牲畜、
制纸……促进你们人类进步的第一把火就由我而起,但这把火一直
烧了几万年。直到20世纪90年代初,中国农村居民生活用能的80%
依靠我,简单的燃烧,只利用了我体内能量的五分之一左右,……
思考题:
根据上述材料:你对大量燃烧草木以获取能量,有何评价?如何更好的利用它?
本课小结
你通过学习了解了哪些知识?
太阳光
绿色植物
草食动物
肉食动物
CO2、H2O
残枝败叶
粪便等
粪便等
微生物
O2
CO2、H2O、能量
O2
CO2、H2O、能量
O2
CO2、H2O、能量
O2
CO2、H2O、能量
注:图中带箭头实线、虚线分别代表物质和能量的转移、转化过程
课后作业
1、感兴趣的同学可上网查阅:生物质能国家“十、五”计划和863计划
2、写一篇科技小论文:变废为宝的生物质能。









焚烧垃圾装置
嘉兴市秀洲区洪合镇中学 李建明
谢谢观看! 第5节 物体的内能(2课时)
教学目标:1、了解内能的概念
     2、理解做功和热传递是改变内能的两种方法,知道做功和热传递过程中能量转化和转移的实质
     3、知道热量的概念,知道功和热量都可以用来量度内能的变化
     4、知道燃料的热值
重点难点:做功是改变物体内能的一种方法
教学过程:
╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬
引入:我们都知道,运动的物体具有动能,高处的物体具有势能,能够燃烧的物体具有化学能…这些宏观的物体都具有一定形式的能。那么,微观的粒子是否也有能量呢?
一、内能(热能)
视频:红墨水扩散(学生回顾以前所学的相关知识)
   ――说明温度越高,粒子的无规则运动(热运动)越剧烈
内能(internal energy):物体内部大量做热运动的粒子所具有的能
举例说明物体的内能,并强调它的特点
*一切物体都有内能,内能的大小与温度有关。温度越高,内能越大,0℃以下的冰也具有内能。
二、做功可以改变内能
引入:生活体会――冬天时手很冷,经常通过搓手以取暖;
用锯条锯木板时,用手摸一下锯条,会觉得很烫;野
外生存中取火的一种方法是钻木取火,等等。
演示实验:克服摩擦做功、压缩气体做功
⑴克服摩擦做功:(如图所示)可以看到U型管中
的红墨水左降右升。
⑵压缩气体做功:实验时看到棉花燃烧起来
解释:⑴在摩擦生热的过程中,克服摩擦做了功,使物体
的内能增大,温度升高;
⑵活塞压缩空气做功,使空气内能增大温度升高,
达到棉花的燃点使棉花燃烧。.
(摩擦和压缩气体都可以说是对物体做了功)
结论:对物体做功,可以使物体的内能增加
演示实验:气体对外做功实验
 ⑴如课本112页的实验
 ⑵生活例子:开啤酒瓶,观察瓶口发生的现象。
 ⑶如图所示,加热试管中的液体,沸腾时,可以
看到塞子被冲出。
解释:瓶内的气体推动瓶塞做功时,内能减少,温度降低,使
水蒸气凝成小水滴。
结论:物体对外做功,本身的内能就会减少。
小结: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相互转化的过程。功可以用来度量内能改变的多少。
联系与应用:
⑴为什么气温随高度的增大而降低?
  ――地面附近密度较小的空气吸收太阳辐射膨胀而上升,推挤周围空气对外做功,内能减小,温度降低;当上层气团因放出热量温度降低而下沉时,气团收缩,外界空气挤压气团,对气团做功,使气团的内能增大,温度升高。
⑵为什么用气筒给自行车打完气后,摸一下气筒外的外壁,会变热?
 当我们给充足气的轮胎放气时,能看到在气门芯附近有一些小水珠,能解释这种现象产生的原因吗?
                 第2课时
三、热传递可以改变内能
复习回顾:什么。是热传递?它有哪几种形式?
热传递:使能量从高温物体传到低温物体或者从同一物体的高温部分传到低温部分的现象。
传导――热量通过接触物体由高温部分向低温部分传递
对流――通过液体或气体(流体)自身的流动由高温部分向低温部分传递
辐射――热量不通过物体媒介,直接由高温物体发射到低温物体的传递
演示实验:热传递可以改变内能
并设疑:将会看到什么现象?小图钉为什么会掉下来?金属棒的内能为什么会增大?
金属棒上各部分是不是同时达到相同的温度,为什么?
出示图片:采用冷敷降低体温,并填空(课本113页图3-56)
结论:热传递可以改变物体的内能
   热传递过程中传递的能量的多少叫热量,用Q表示,单位也是焦耳。
思考:用所学的知识解释下列图中发生的现象
讨论:有一个装有铁屑的烧瓶,可以用什么方法使铁屑的内能增加?
小结:改变物体的内能有两种方法:做功和热传递。两种方法对改变物体的内能是等效的,但本质上有所区别。
四、燃料的热值
引入:从人类最早发明火种开始,介绍人类使用燃料的历史。说明人类获利内能主要是从燃料中获得。
燃烧:一种剧烈的氧化反应。从能的转化角度看,是将贮存在燃料中的化学能转化为内能的过程。
热值:1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量。
*注:单位质量、燃料的种类、完全燃烧三个要素。
*介绍几种常见燃料的热值
讨论:为什么我国“长征”火箭用的燃料是液态氢,而不是汽油?
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2(共34张PPT)
思考:
1.滚摆在没有空气阻力的理想状况下运动,机械能如何转化?
2.在有空气阻力情况(现实情况下)下的机械能如何转化?
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 、 或离子等粒子构成的,构成物质的粒子永不停息地做无规则的 。
分子
原子
运动
实验:蓝墨水扩散实验
一、微粒的运动
2、我们把这种跟 有直接关系的物体内部 叫做热运动。
温度
大量粒子的无规则运动
⑴、温度高--扩散明显--分子无规则运动剧烈
⑵、温度低--扩散不明显--分子无规则运动慢不够剧烈
二、物体的内能
1、物体内部大量粒子做热运动时具有的能叫做内能,俗称热能。
⑴、温度高--扩散快--分子无规则运动剧烈
⑵、温度低--扩散慢--分子无规则运动慢不够剧烈
根据蓝墨水的扩散实验
---热运动剧烈—内能大
---热运动剧烈程度低—内能小
日常生活中哪些物体具有内能?读图、分析、归纳。P110
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。
内能为什么会发生变化呢?你能从能量转化的角度分析吗?请你列举几个物体的内能发生改变的实例。
例:神舟系列飞船的返回舱进入地球大气层后,舱外壁与大气剧烈摩擦火光四射,而舱内有很好的保护措施航天员的生活环境很好
播放
飞船返回舱克服摩擦做功,内能增大
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
1、对物体做功物体的内能增大
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。
2、物体对外做功,
物体的内能减少。
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。功可以来量度内能改变的多少
(1)火柴为什么会掉下来
(2)金属棒的内能为什么会增大
(3)金属棒上各部分是不是同时达到相同的温度,为什么
2、 热传递
3)在热传递中,传递的能量的多少叫做热
量,用Q表示。
1) 热传递也可以改变物体的内能。
2)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 。
4)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。
5)单位:功、能、热量的单位都是焦耳。
改变物体内能的两种方法
做功
热传递
1、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。
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)物体吸收热量,分子的热运动一定加剧。
(C)气体分子热运动最剧烈,固体分子没有热
运动;
(D)物体温度越高,分子热运动越剧烈。
(E)物体的动能越大,内能也越大
D
B
B、C
C
A
①燃料燃烧是剧烈的氧化过程,会放出大量的热量;
阅读P114~115
③由于化学成分不同,相同质量的不同燃料燃烧时放出的热量不同。
②燃料燃烧释放热量的过程,是贮存在燃料中的化学能转化为内能的过程;
四、燃料的热值:
1、定义:1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量,叫做这种燃料的热值,也叫燃烧值。
2、符号:q
3、单位:焦儿/千克(J/kg)。
4、常见燃料的热值:P115
5、意义:以汽油为例
1千克汽油完全燃烧时产生的热量为4.6×103焦
6、计算公式:Q放 == mq
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.
讨论:为什么我国“长征2号”火箭用的燃料是液态氢,而不是汽油
A
1.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。
3.汽油的热值是4.6 x 107焦/千克,它表示_______________1千克汽油,将有_____焦的________能转化为_____________能。
4.向学长了解你家烧饭曾经用过什么燃料 现在又用什么燃料 燃料的改善带来什么好处 (共26张PPT)
思考:滚摆在没有空气阻力的理想情况下运动,机械能如何变化;有阻力情况(现实情况下)下的机械能如何转化?
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?
说说生活中那些现象属于机械能转化成内能?其他形式的能转化成内能的例子有哪些?
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。
结论:
1、物体温度升高,内能增加;温度降低,内能减少。
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。
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。
区别: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。
巩固习题: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)物体吸收热量,分子的热运动一定加剧。(可做下面知识的铺垫)
(C)气体分子热运动最剧烈,固体分子没有热运动;
(D)物体温度越高,分子热运动越剧烈。
(E)物体的动能越大,内能也越大
D
思考:为什么搓掌可以保温?
为什么钻木可以取火?
为什么滑梯而下会发烫?
提问:
1、火柴为什么会掉下来
2、金属棒的内能为什么会增大
3、金属棒上各部分是不是同时达到相同的温度,为什么
4、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
1、 热传递可以改变物体的内能
2、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
1、在热传递中,传递的能量的多少叫做热量,用Q表示。
2、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。
3、单位:功、能、热量的单位都是焦耳
巩固习题: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。
归纳:
①燃料燃烧是剧烈的氧化过程,会放出大量的热量;
②燃料燃烧释放热量的过程,是贮存在燃料中的化学能转化为内能的过程;
③由于化学成分不同,相同质量的不同燃料燃烧时放出的热量不同。
讨论:为什么我国“长征3号”火箭用的燃料是液态氢,而不是汽油
阅读P114~115
2、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.
1.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力口还是减少 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。
3.汽油的热值是4.6 x 107焦/千克,它表示_______________1千克汽油,将有_____焦的________能转化为_____________能。
4.向学长了解你家烧饭曾经用过什么燃料 现在又用什么燃料 燃料的改善带来什么好处 (共29张PPT)
思考:
1.滚摆在没有空气阻力的理想状况下运动,机械能如何转化?
2.在有空气阻力情况(现实情况下)下的机械能如何转化?
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。
黄岩澄江中学 科学组
一、微粒的运动
1、物质是由 、 或离子等微粒构成的,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
激烈
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
生活中那些现象属于机械能转化成内能?其他形式的能转化成内能的例子有哪些?
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。
日常生活中那些物体具有内能?读图、分析、归纳。P110
2、无论是高温物体还是低温物体
都具有内能。
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。
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。
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。
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。
区别:内能与机械能
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)物体吸收热量,分子的热运动一定加剧。
(C)气体分子热运动最剧烈,固体分子没有热
运动;
(D)物体温度越高,分子热运动越剧烈。
(E)物体的动能越大,内能也越大
D
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
P111
实验
1)对物体做功,
可以使物体的内能增加。
2)物体克服摩擦做功,
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。
3)物体对外做功,
物体的内能减少。
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。
(1)火柴为什么会掉下来
(2)金属棒的内能为什么会增大
(3)金属棒上各部分是不是同时达到相同的温度,为什么
(4)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
2、 热传递
3)在热传递中,传递的能量的多少叫做热
量,用Q表示。
1) 热传递也可以改变物体的内能。
2)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 。
4)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。
5)单位:功、能、热量的单位都是焦耳。
1、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。
①燃料燃烧是剧烈的氧化过程,会放出大量的热量;
阅读P114~115
③由于化学成分不同,相同质量的不同燃料燃烧时放出的热量不同。
②燃料燃烧释放热量的过程,是贮存在燃料中的化学能转化为内能的过程;
四、燃料的热值:
1、定义:1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量,叫做这种燃料的热值,也叫燃烧值。
2、符号:q
3、单位:焦儿/千克(J/kg)。
4、常见燃料的热值:P115
5、意义:以汽油为例
1千克汽油完全燃烧时产生的热量为4.6×103焦
6、计算公式:Q放 == mq
B
B、C
C
A
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.
讨论:为什么我国“长征3号”火箭用的燃料是液态氢,而不是汽油
A
1.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。
3.汽油的热值是4.6 x 107焦/千克,它表示_______________1千克汽油,将有_____焦的________能转化为_____________能。
4.向学长了解你家烧饭曾经用过什么燃料 现在又用什么燃料 燃料的改善带来什么好处 (共38张PPT)
思考:
1.滚摆在没有空气阻力的
理想状况下运动,
能量如何转化?
2.在有空气阻力情况
(现实情况下)
下的能量如何转化?
机械能 热能
2、自行车刹车时,能量如何转化?
又称为内能。
动能 热能
一、微粒的运动
1、物质是由 、 或离子等粒子构成的,构成物质的粒子永不停息地做无规则的 。
分子
原子
运动
一、微粒的运动
1、物质是由 、 或离子等粒子构成的,构成物质的粒子永不停息地做无规则的 。
分子
原子
运动
2、物体温度越高,分子无规则运动越剧烈
是物体内部大量分子无规则运动剧烈
程度标志
二:热运动
物体内大量分子的无规则运动
跟温度直接相关
物体内大量分子的热运动
而具有的能
三:内能(俗称:热能)
1、物体热运动越剧烈,热能越大
机械能、热能
三:内能(俗称:热能)
2、
机械运动
机械能
热运动
热能
(宏观)
(微观)
这瓶氧气
具有什么能?
热能、化学能
一个氧分子
具有热能吗?
三:内能(俗称:热能)
3、热运动、热能是相对大量分子而言
铁蒸汽
从能量角度分析它们具有什么共同特征?
无论温度高低物体都具有内能
三:内能(俗称:热能)
4、任何物体在任何情况下都具有内能
冰山
铁蒸汽
物质种类
冰山
温度相等的下列两杯水哪个热能更大?

质量相等的下列两杯水哪个热能更大?

三:内能(俗称:热能)
5、内能与物质种类、质量、温度有关
6、同一物体温度升高则热运动越剧烈、内
能增加;反之热能减少
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?
做功
四:改变内能的方式
1、做功
外界对物体做功,内能增加
物体对外界做功,内能减少
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。功可以来量度内能改变的多少
巩固习题: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)物体吸收热量,分子的热运动一定加剧。(可做下面知识的铺垫)
(C)气体分子热运动最剧烈,固体分子没有热运动;
(D)物体温度越高,分子热运动越剧烈。
(E)物体的动能越大,内能也越大
D
山顶的积雪融化要比山脚慢,说明温度?
山脚高
2、热传递
单位:
焦(J)
用Q表示




2、热传递
⑤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。
热传递结束:温度相等
四、改变物体内能的两种方法
做功(转化)
热传递(转移)
等效
(1)火柴为什么会掉下来
(2)金属棒的内能为什么会增大
(3)金属棒上各部分是不是同时达到相同的温度,为什么
2、如图所示,上下两只广口瓶分别装有空气和二
氧化氮气体,中间用玻璃隔开,抽去玻璃板后
-------------------------------------------------( )
A 二氧化氮向上扩散,空气不会向下扩散
B 空气向下扩散,二氧化氮不会
向上方扩散
C 空气和二氧化氮将同时向
对方扩散
D 当两种气体均匀后,分子就不会
向上或向下运动了
D
3、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
4、物体内部大量微粒做______具有的____叫做
内能,俗称_____能
热运动


5、从能的转化看,通过做功改变物体的_____,实质
上是其他形式的能与物体内能的相互_______;
也可以通过热传递改变物体的______,实质是能
量之间______
内能
转化
转移
内能
6、发高烧的病人常用湿毛巾进行冷敷。冷敷时,
热从_____传给______.传热的结果,_____的温度
降低、______的温度等升高,就是这样改变病人
的内能的.
湿毛巾
病人
病人
湿毛巾
7、以下日常生活事例中,通过做功来增加物体内能
--------------------------------------------------( )
A 给自行车车胎打气,气筒发烫
B 放进太阳能热水器中的水,温度升高
C 点燃的爆竹腾空而起
D 用水壶烧水,水蒸气将壶盖顶起
A
8、图中的男孩和女孩是通过什么方式暖手( )
A 他们都是通过热传递来暖手
B 他们都是通过做功来暖手
C 女孩通过热传递来暖手,
男孩通过做功来暖手
D 女孩通过做功来暖手,
男孩通过热传递来暖手
C
9、内能有不同的用途,图甲乙的共同之处都是通过燃烧酒精获得内能,不同之处在于图甲中烧杯的水获得的内能通过______给试管,图乙中试管中的水获得了内能变为水蒸气用来对活塞_______.
热传递
做功(共22张PPT)
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)物体吸收热量,分子的热运动一定加剧。
(C)气体分子热运动最剧烈,固体分子没有热
运动;
(D)物体温度越高,分子热运动越剧烈。
(E)物体的动能越大,内能也越大
D
B
B、C
C
判断下列几句:
这瓶氧气具有500J热量
这瓶氧气具有500J热能
(×)
(√)
燃烧时,能量如何转化?
贮存在燃料中的化学能转化为
内能的过程
燃烧是一种_____变化,是物质剧烈_____的过程
化学
氧化
酒精灯燃烧时____热量
放出
五 热值
1、1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做
这种燃料的热值
2、计算公式:Q=mq
(q)
3、单位:焦尔/千克(J/kg)。
4、热值是物质的特性,不同物质热值一般不同
5、意义:q汽油=4.6×107J/kg
1千克汽油完全燃烧时放出的热量为4.6×107焦
为什么我国“长征2号”火箭用的燃料是液态氢,而不是汽油
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.
A
例1 已知酒精的热值是3.0×107J/kg,则完全燃烧
50克酒精放出的热量是多少?
解:根据 Q=mq
Q=50×10—3kg×3.0×107J/kg
=1.5×106J
2、水的比热为_________________,其意义为
______________________________
_________________________
4.2×103J/(kg·℃)
1kg水温度升高或降低1℃时吸收或放出的热量为4.2×103J
3、将2千克酒精倒掉1.5千克,剩下的0.5千克酒精
的比热将------------------------------------------( )
A 变为原来的1/4 B 不变
C 变为原来的3/4 D 无法判断
B
4、水壶中4千克的水,当水的温度从20 ℃升高到
70 ℃时,水吸收的热量是多少
解:Q=cm△t=cm(t-t0)
Q= 4.2×103J/(kg·℃) ×4kg×(70 ℃ -20 ℃)
=8.4×105J
5、已知酒精的热值为3×107J/kg,比热为3.4×
107J/(kg·℃),蓖麻油的比热为 1.8×107J/(kg·℃),
以下说法正确的是-----------------------------( )
A 1千克酒精温度升高1 ℃吸收的热量为3.0×107J
B 1千克酒精完全燃烧放出热量为2.4×103J
C 1千克酒精完全燃烧放热等于5/3千克蓖麻油温度
降低10 ℃放热
D 以上说法都不对
C
5、完全燃烧2千克烟煤放出的热量可以使质量为
多少千克的水温度从20 ℃升高到 100 ℃(不计热
损失) (热值为3×107J/kg)
C
6、把一锅水烧开,说法正确的是--------------( )
A 用汽油比用酒精多费燃料
B 用柴油比用无烟煤省燃料
C 用木炭比用干木柴省燃料
D 因为需要的热量不知道,所以不能确定
(对照热值表)
(175kg)
7、燃料2千克酒精放出的热量为5×107J,则酒精
的热值为----------------------------------------( )
A 5.0×107J/kg B 2.5×107J/kg
C 5×107J D 无法判断
D
8、甲、乙两种燃料的热值之比是4:11,要放出
相同的热量,需要完全燃料甲、乙两种燃烧的质量
之比为------------------------------------------( )
A 11:4 B 4:11 C 1:1 D 4:7
A
9、一杯煤油倒掉一半,以下说法正确的是( )
A 比热和热值均不变
B 比热和热值均减少一半
C 比热减少一半,热值不变
D 热值不变,比热减少一半
A
10、现有5千克汽油,完全燃烧了3千克,放出的
热量可以使多少千克的水温度从15℃升高到100℃,
这时剩下的汽油的热值为多少?
(热值为4.6×107J/kg)
3.87×105千克, 4.6×107J/kg
11.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。
12.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。
13.汽油的热值是4.6 x 107焦/千克,它表示_______________1千克汽油,将有_____焦的________能转化为_____________能。
14.向学长了解你家烧饭曾经用过什么燃料 现在又用什么燃料 燃料的改善带来什么好处
16、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。
A
D
E
F
B
C