人教版高中物理选修3-3 10．2热和内能（共30张PPT）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选修3-3 10．2热和内能（共30张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 8.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-08-09 06:57:48 | ||
图片预览
文档简介
(共30张PPT)
热和内能
教学目标
知道传热是改变系统内能的一种方式
会区分热量和内能的概念
知道做功与传热在改变系统内能上的区别
教学重点
热传递对内能的改变
教学难点
热量和内能的区别
?
烤火取暖
?
开火烧水
?
太阳辐射
给你一根钢丝，如何才能改变它的内能呢？
做功
“摩擦”
“折”
“敲打”
“锯”
…
热传递
“烧”
“晒”
“烤”
“烫”
“冻”或者“冰”
…
理解热是能量的传递，而不是物质
理解热传递可以改变物体内能
热量和热功当量
热传递
经过一段时间
热传递
热传递
定义：
两个温度不同的物体相互接触时温度高的物体要降温，温度低的物体要升温，并将持续到系统间达到热平衡即温度相等为止，我们说热量从高温物体传到了低温物体。这样的过程叫做热传递。
发生条件：
物体之间或物体的不同部分之间存在温度差
最终结果：
实质：
注意：
两物体或物体的各个部分温度相同
能量的转移，改变系统的内能
热传递传递的是热量，而不是温度
热传递的三种方式
热传递有三种方式：热传导、热对流、热辐射
热对流
热传导
热辐射
热传递的三种方式
如何区分热传递的三种方式？
热传导－－
热沿着物体传递的热传递方式，不同物质传到热的能力各不相同，容易传到热的物体称之为热的良导体，所有金属都是热的良导体，不容易传导热的物体称之为热的不良导体，如空气、橡胶、绒毛、棉纱、木头、水、油等
热传递的三种方式
如何区分热传递的三种方式？
热对流－－
靠液体或气体的流动来传递热的方式，热对流是液体和气体所特有的热传递方式
热传递的三种方式
如何区分热传递的三种方式？
热辐射－－
热从高温物体向周围以电磁波的形式沿直线射出去的方式，热辐射不依赖媒介质，可在真空中进行，温差越大，表面颜色越深，物体向外的热辐射能力越强
热和内能
外界没有对系统（水）做功，只对系统传热，同样能改变系统的状态
热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度
热量是过程量，用Q表示，单位为焦耳
?
热和内能
有正负
Q为正时，系统内能增加，即系统从外界吸收多少热量，其内能就增加多少
Q为负时，系统内能减少，即系统向外界放出多少热量，其内能就减少多少
热量的辨析
某饮品的包装上标有该饮料具有1800kJ的热量，这种说法正确吗？
像做功一样，热量的概念也只有在涉及能量的传递时才有意义
?
所以不能说物体具有多少热量，只能说物体吸收或放出了多少热量
热量只是反映物体在状态变化过程中所迁移的能量，是用来衡量物体内能变化的。有过程，才有变化，离开过程，毫无意义。
就某一状态而言，只有“内能”，根本不存在什么“热量”和“功”，因此，不能说一个系统中含有“多少热量”或“多少功”。??
热和内能的反思
在单纯传热过程中，系统从外界吸热，系统的内能怎么变？数量上有什么关系？若系统对外界放热呢？
①物体从外界吸热，物体内能增加
②物体对外界放热，物体内能减少
热和内能的反思
热传递过程能量一定是由内能大的物体传到内能小的物体上吗？
只要存在温度差，热传递过程就会进行，与原来物体内能的多少大小无关。热传递过程能量可以由内能大的物体传到内能小的物体上，也可以由内能小的物体传到内能大的物体上。
做功和热传递
做功和热传递这两种改变物体内能的方式有何区别和联系？
①做功使物体内能发生改变的时候，内能的改变就用功数值来量度．外界对物体做多少功，物体的内能就增加多少；物体对外界做多少功，物体的内能就减少多少．热传递使物体的内能发生改变的时候，内能的改变用热量来量度的．物体吸收多少热量，物体的内能就增加多少；物体放出多少热量，物体的内能就减少多少．
做功和热传递
做功和热传递这两种改变物体内能的方式有何区别和联系？
②做功和热传递在改变物体的内能上是等效的．
③做功和热传递在本质上是不同的：
做功使物体的内能改变，是其他形式的能量和内能之间的转化（不同形式能量间的转化）
热传递使物体的内能改变，是物体间内能的转移（同种形式能量的转移），是在分子相互作用下，通过分子的微观运动来达到内能的改变的。
内能变化的判断
对于某物体，是否其温度升高，内能就一定增加；是否向物体传递能量，物体的内能就一定增加，分别说明原因？
通常情况下，对固体或液体，由于体积变化不明显，主要是通过温度的变化来判断内能是否改变。
特殊情况：
一定质量的0℃的冰熔解成的0℃的水，虽然温度不变，但是因为吸收热量，所以其内能一定增大（分子势能增大）。
而对于气体，我们不考虑其分子势能，故其内能也只与温度有关。?
内能变化的判断
对于某物体，是否其温度升高，内能就一定增加；是否向物体传递能量，物体的内能就一定增加，分别说明原因？
从宏观看，温度表示的是物体的冷热程度；从微观看，温度反映了分子热运动的激烈程度，是分子平均动能的标志。物体的温度升高，其内能一定增加。但向物体传递热量，物体的内能却不一定增加（可能同时对外做功）。
内能的实际意义
关于内能的实际意义
内能是状态量，任何一个物体在每一个状态下都有确定的内能，但物体在某一状态下的内能的大小是无法计算的，实际情况中有意义的也不是某一状态下内能的大小，而是发生状态变化过程中内能变化量的大小。?
问题与练习
下列事件中，物体的内能怎样改变（固体和液体的热膨胀很小，可不予考虑）？
（1）壶里的水被加热而温度升高；
（2）一条烧红的铁棒逐渐冷却下来
（1）壶里的水被加热，其他物体的内能通过传热将热量传给了壶里的水，所以水的内能增加
（2）烧红的铁棒比周围温度要高，所以要将热量传递为周围环境，而自身的内能减少
问题与练习
总结
热传递：
两个温度不同的物体相互接触时温度高的物体要降温，温度低的物体要升温，并将持续到系统间达到热平衡即温度相等为止，我们说热量从高温物体传到了低温物体。这样的过程叫做热传递。
热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度
Q为正时，系统内能增加，即系统从外界吸收多少热量，其内能就增加多少
Q为负时，系统内能减少，即系统向外界放出多少热量，其内能就减少多少
【分析】
【解答】
【点评】
练习
【分析】
【解答】
【点评】
练习
【分析】
【解答】
【点评】
练习
热和内能
教学目标
知道传热是改变系统内能的一种方式
会区分热量和内能的概念
知道做功与传热在改变系统内能上的区别
教学重点
热传递对内能的改变
教学难点
热量和内能的区别
?
烤火取暖
?
开火烧水
?
太阳辐射
给你一根钢丝，如何才能改变它的内能呢？
做功
“摩擦”
“折”
“敲打”
“锯”
…
热传递
“烧”
“晒”
“烤”
“烫”
“冻”或者“冰”
…
理解热是能量的传递，而不是物质
理解热传递可以改变物体内能
热量和热功当量
热传递
经过一段时间
热传递
热传递
定义：
两个温度不同的物体相互接触时温度高的物体要降温，温度低的物体要升温，并将持续到系统间达到热平衡即温度相等为止，我们说热量从高温物体传到了低温物体。这样的过程叫做热传递。
发生条件：
物体之间或物体的不同部分之间存在温度差
最终结果：
实质：
注意：
两物体或物体的各个部分温度相同
能量的转移，改变系统的内能
热传递传递的是热量，而不是温度
热传递的三种方式
热传递有三种方式：热传导、热对流、热辐射
热对流
热传导
热辐射
热传递的三种方式
如何区分热传递的三种方式？
热传导－－
热沿着物体传递的热传递方式，不同物质传到热的能力各不相同，容易传到热的物体称之为热的良导体，所有金属都是热的良导体，不容易传导热的物体称之为热的不良导体，如空气、橡胶、绒毛、棉纱、木头、水、油等
热传递的三种方式
如何区分热传递的三种方式？
热对流－－
靠液体或气体的流动来传递热的方式，热对流是液体和气体所特有的热传递方式
热传递的三种方式
如何区分热传递的三种方式？
热辐射－－
热从高温物体向周围以电磁波的形式沿直线射出去的方式，热辐射不依赖媒介质，可在真空中进行，温差越大，表面颜色越深，物体向外的热辐射能力越强
热和内能
外界没有对系统（水）做功，只对系统传热，同样能改变系统的状态
热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度
热量是过程量，用Q表示，单位为焦耳
?
热和内能
有正负
Q为正时，系统内能增加，即系统从外界吸收多少热量，其内能就增加多少
Q为负时，系统内能减少，即系统向外界放出多少热量，其内能就减少多少
热量的辨析
某饮品的包装上标有该饮料具有1800kJ的热量，这种说法正确吗？
像做功一样，热量的概念也只有在涉及能量的传递时才有意义
?
所以不能说物体具有多少热量，只能说物体吸收或放出了多少热量
热量只是反映物体在状态变化过程中所迁移的能量，是用来衡量物体内能变化的。有过程，才有变化，离开过程，毫无意义。
就某一状态而言，只有“内能”，根本不存在什么“热量”和“功”，因此，不能说一个系统中含有“多少热量”或“多少功”。??
热和内能的反思
在单纯传热过程中，系统从外界吸热，系统的内能怎么变？数量上有什么关系？若系统对外界放热呢？
①物体从外界吸热，物体内能增加
②物体对外界放热，物体内能减少
热和内能的反思
热传递过程能量一定是由内能大的物体传到内能小的物体上吗？
只要存在温度差，热传递过程就会进行，与原来物体内能的多少大小无关。热传递过程能量可以由内能大的物体传到内能小的物体上，也可以由内能小的物体传到内能大的物体上。
做功和热传递
做功和热传递这两种改变物体内能的方式有何区别和联系？
①做功使物体内能发生改变的时候，内能的改变就用功数值来量度．外界对物体做多少功，物体的内能就增加多少；物体对外界做多少功，物体的内能就减少多少．热传递使物体的内能发生改变的时候，内能的改变用热量来量度的．物体吸收多少热量，物体的内能就增加多少；物体放出多少热量，物体的内能就减少多少．
做功和热传递
做功和热传递这两种改变物体内能的方式有何区别和联系？
②做功和热传递在改变物体的内能上是等效的．
③做功和热传递在本质上是不同的：
做功使物体的内能改变，是其他形式的能量和内能之间的转化（不同形式能量间的转化）
热传递使物体的内能改变，是物体间内能的转移（同种形式能量的转移），是在分子相互作用下，通过分子的微观运动来达到内能的改变的。
内能变化的判断
对于某物体，是否其温度升高，内能就一定增加；是否向物体传递能量，物体的内能就一定增加，分别说明原因？
通常情况下，对固体或液体，由于体积变化不明显，主要是通过温度的变化来判断内能是否改变。
特殊情况：
一定质量的0℃的冰熔解成的0℃的水，虽然温度不变，但是因为吸收热量，所以其内能一定增大（分子势能增大）。
而对于气体，我们不考虑其分子势能，故其内能也只与温度有关。?
内能变化的判断
对于某物体，是否其温度升高，内能就一定增加；是否向物体传递能量，物体的内能就一定增加，分别说明原因？
从宏观看，温度表示的是物体的冷热程度；从微观看，温度反映了分子热运动的激烈程度，是分子平均动能的标志。物体的温度升高，其内能一定增加。但向物体传递热量，物体的内能却不一定增加（可能同时对外做功）。
内能的实际意义
关于内能的实际意义
内能是状态量，任何一个物体在每一个状态下都有确定的内能，但物体在某一状态下的内能的大小是无法计算的，实际情况中有意义的也不是某一状态下内能的大小，而是发生状态变化过程中内能变化量的大小。?
问题与练习
下列事件中，物体的内能怎样改变（固体和液体的热膨胀很小，可不予考虑）？
（1）壶里的水被加热而温度升高；
（2）一条烧红的铁棒逐渐冷却下来
（1）壶里的水被加热，其他物体的内能通过传热将热量传给了壶里的水，所以水的内能增加
（2）烧红的铁棒比周围温度要高，所以要将热量传递为周围环境，而自身的内能减少
问题与练习
总结
热传递：
两个温度不同的物体相互接触时温度高的物体要降温，温度低的物体要升温，并将持续到系统间达到热平衡即温度相等为止，我们说热量从高温物体传到了低温物体。这样的过程叫做热传递。
热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度
Q为正时，系统内能增加，即系统从外界吸收多少热量，其内能就增加多少
Q为负时，系统内能减少，即系统向外界放出多少热量，其内能就减少多少
【分析】
【解答】
【点评】
练习
【分析】
【解答】
【点评】
练习
【分析】
【解答】
【点评】
练习