1.2 內(nèi)能和熱量

《1.2 內(nèi)能和熱量》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《1.2 內(nèi)能和熱量（4頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1.2?內(nèi)能和熱量 教學(xué)目標(biāo) 【知識與能力】 （1）了解內(nèi)能的概念，能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。 （2）知道熱傳遞過程中，物體吸收(放出)熱量，溫度升高(降低)，內(nèi)能改變。 （3）了解熱量的概念，知道熱量的單位是焦耳。 （4）知道做功可以使物體內(nèi)能增加和減少的一些事例。 【過程與方法】 （1）通過探究找到改變物體內(nèi)能的兩種方法。 （2）通過演示實(shí)驗(yàn)說明做功可以使物體內(nèi)能增加和減少。 （3）通過查找資料，了解地球的“溫室效應(yīng)”。 【情感態(tài)度價值觀】 （1）通過探究使學(xué)生體驗(yàn)探究的過程，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣。 （2）通過演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，并使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)理解做功與內(nèi)能變化的關(guān)系。 （3）鼓勵學(xué)生自己查找資料，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)的能力。 教學(xué)重難點(diǎn) 【教學(xué)重點(diǎn)】 內(nèi)能概念的建立；改變物體內(nèi)能的兩種方法。????? 【教學(xué)難點(diǎn)】 做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的。 教學(xué)過程 引入新課 我們知道做機(jī)械運(yùn)動的物體具有機(jī)械能，那么熱現(xiàn)象發(fā)生的過程中，也有相應(yīng)的能量變化。另一方面，我們又知道熱現(xiàn)象是大量分子做無規(guī)則熱運(yùn)動產(chǎn)生的。那么熱運(yùn)動的能量與大量的無規(guī)則運(yùn)動有什么關(guān)系呢？ 新課教學(xué) 1．內(nèi)能 （1）分子具有動能和勢能 類比：運(yùn)動的足球具有動能；運(yùn)動的分子也具有動能。 被拉伸的彈簧的各部分互相吸引而具有勢能；地球附近的物體受到地球的吸引，被舉高的物體具有勢能；分子間相互吸引也具有勢能。 被壓縮的彈簧的各部分互相排斥而具有勢能；互相排斥的分子也具有勢能。 結(jié)論：構(gòu)成物質(zhì)的分子在不停地做熱運(yùn)動，同樣具有動能，而分子間具有相互作用力，又使得它們具有勢能。 （2）物體的內(nèi)能 物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。 內(nèi)能的單位是焦耳（J）。 內(nèi)能：是所有分子熱運(yùn)動的動能和分子勢能的總和，與物體是否做機(jī)械運(yùn)動無關(guān)。 機(jī)械能：物體整體所具有的能，是物體動能和勢能之和，與物體機(jī)械運(yùn)動有關(guān)。 （3）內(nèi)能、溫度、熱量的關(guān)系 ①內(nèi)能跟溫度的關(guān)系 溫度的高低，標(biāo)志著物體內(nèi)部分子運(yùn)動速度的快慢。因此，物體的溫度升高，其內(nèi)部分子無規(guī)則運(yùn)動的速度增大，分子的動能增大，內(nèi)能也增大，反之，物體溫度降低，其內(nèi)部分子無規(guī)則運(yùn)動的速度減小，物體內(nèi)能減小。因此，物體溫度的變化，一定會引起內(nèi)能的變化。 物體內(nèi)能的變化，不一定引起溫度的變化。這是由于物體內(nèi)能變化的同時，有可能發(fā)生物態(tài)變化。物體在發(fā)生物態(tài)變化時內(nèi)能變化了，溫度有時變化有時卻不變化。如晶體的熔化和凝固過程，還有液體沸騰過程，內(nèi)能雖然發(fā)生了變化，但溫度卻保持不變，這是因?yàn)槲矬w的分子勢能發(fā)生了變化。 ②內(nèi)能與熱量的關(guān)系 物體的內(nèi)能改變了，物體卻不一定吸收或放出了熱量，這是因?yàn)楦淖兾矬w的內(nèi)能有兩種方式：做功和熱傳遞。即物體的內(nèi)能改變了，可能是由于物體吸收（或放出）了熱量也可能是外界對物體做了功（或物體對外做了功）。 而熱量是物體在熱傳遞過程中內(nèi)能變化的量度。物體吸收熱量，內(nèi)能增加，物體放出熱量，內(nèi)能減少。因此物體吸熱或放熱，一定會引起內(nèi)能的變化。 ③熱量與溫度的關(guān)系 物體吸收或放出熱量，溫度不一定變化，這是因?yàn)槲矬w在吸熱或放熱的同時，如果物體本身發(fā)生了物態(tài)變化（如冰的熔化或水的凝固）。這時物體雖然吸收（或放出）了熱量，但溫度卻保持不變。 物體溫度改變了，物體不一定要吸收或放出熱量，也可能是由于對物體做功（或物體對外做功）使物體的內(nèi)能變化了，溫度改變了。 （4）機(jī)械能與內(nèi)能的比較 空中運(yùn)動的足球除了整體具有機(jī)械能外，同時還具有內(nèi)能。 ①物體宏觀運(yùn)動而具有的能是機(jī)械能。機(jī)械能與整個物體的機(jī)械運(yùn)動情況有關(guān)。 ②內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動和分子間的相互作用情況有關(guān)，所以內(nèi)能是不同于機(jī)械能的另一種形式的能。 想一想：冰山有內(nèi)能嗎？ 冰冷的冰山，溫度雖然低，其中的水分子仍然在做熱運(yùn)動，所以也具有內(nèi)能。一切物體不論溫度高低，都具有內(nèi)能。 2．內(nèi)能的改變 （1）熱傳遞改變內(nèi)能 物體吸熱 溫度升高 內(nèi)能增加 物體放熱 溫度降低 內(nèi)能減少 熱傳遞改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是：內(nèi)能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或從物體的一個部分轉(zhuǎn)移到另一部分。 思考：內(nèi)能改變多少可以用什么來量度呢？ 內(nèi)能改變多少可用傳遞的熱量的多少來量度。 在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫做熱量，熱量的單位是焦耳。 發(fā)生熱傳遞時，高溫物體內(nèi)能減少，低溫物體內(nèi)能增加。 熱傳遞的三種方式：生活中常見的熱傳遞改變內(nèi)能的三種方式。傳導(dǎo)：放在熱湯中的金屬勺子變熱了；對流：燒水水變熱；輻射：曬太陽。 （2）做功改變內(nèi)能 演示實(shí)驗(yàn)：克服摩擦做功 克服摩擦做功可以使物體的內(nèi)能增加。 壓縮氣體做功也可以使物體的內(nèi)能增加。 氣體膨脹對外做功，物體的內(nèi)能減少。 結(jié)論：對物體做功,內(nèi)能增加,溫度升高。物體對外做功,內(nèi)能減少，溫度降低。 思考：你怎樣讓一段50 cm的鐵絲溫度升高呢？ 用火燒、太陽曬、用手焐，用溫度更高的物體使鐵絲溫度升高，熱傳遞。 用手搓、在地上摩擦、用錘敲、反復(fù)彎折，溫度升高的過程，往往伴隨著運(yùn)動，做功。 熱傳遞和做功改變物體的內(nèi)能是等效的 隨堂練習(xí) 1．在0℃的房間里，靜止在地面上的鉛球[?? ] A．具有機(jī)械能???? B．沒有機(jī)械能?? C．具有內(nèi)能????? D．沒有內(nèi)能 2．下列關(guān)于物體的內(nèi)能和溫度關(guān)系的說法中，正確的是 [?? ] A．物體的內(nèi)能跟溫度有關(guān)，物體的內(nèi)能越大，溫度越高 B．物體的內(nèi)能跟溫度有關(guān)，物體的溫度升高內(nèi)能增大 C．物體的內(nèi)能只和溫度有關(guān)，所以溫度高的物體，內(nèi)能一定大 D．物體的內(nèi)能只和溫度有關(guān)，內(nèi)能大的物體溫度一定高 3．下面四句話中都有一個“熱”字，其中哪一句話中的“熱”字表示溫度 [??? ] A．熱傳遞???????? B．物體吸熱溫度升高???? C．摩擦生熱?????? D．今天天氣很熱 4．物體從粗糙的斜面上滑下來，則 [?? ] A．機(jī)械能不變，內(nèi)能不變? B．機(jī)械能增加，內(nèi)能不變 C．機(jī)械能減小，內(nèi)能減少? D．機(jī)械能減小，內(nèi)能增加 5．下列說法正確的是 [?? ] A．一切物體都具有內(nèi)能???????????? B．一定質(zhì)量的物體，溫度越高，內(nèi)能越小 C．物體的內(nèi)能增加，溫度一定升高?? D．物體的速度增加，內(nèi)能一定增加 6．下列關(guān)于內(nèi)能的概念的說法中，錯誤的是 [?? ] A．任何物體都具有內(nèi)能?????????????????????? B．0℃的冰不具有內(nèi)能 C．一個物體的溫度發(fā)生變化，它的內(nèi)能也變化?? D．內(nèi)能和機(jī)械能的單位都是焦耳 7．下列說法正確的是[??? ] A．有機(jī)械能的物體必有內(nèi)能??? B．無機(jī)械能的物體必?zé)o內(nèi)能 C．有內(nèi)能的物體可能無機(jī)械能??? D．內(nèi)能與機(jī)械能是兩種不同形式的能 8．下列與物體的內(nèi)能有關(guān)的因素是 [??? ] A．物體的運(yùn)動速度???? B．物體的高度?? C．物體的運(yùn)動速度和高度??? D．物體的溫度 9．下列說法錯誤的是 [??? ] A．溫度越高，分子無規(guī)則運(yùn)動越快?? B．溫度越高，氣體、液體、固體的擴(kuò)散越快 C．溫度越高，液體蒸發(fā)得越快???? D．溫度越高，物體的運(yùn)動速度越大 參考答案：1．BC?? 2．B?? 3．D?? 4．D?? 5．A?? 6．B?? 7．CD?? 8．D?? 9．D - 4 -