【教學(xué)目標(biāo)】
知道什么是內(nèi)能,物體溫度改變時(shí)內(nèi)能也要隨之改變;知道物體內(nèi)能改變的途徑:做功、熱傳遞;知道做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的
【教學(xué)重點(diǎn)】
內(nèi)能以及物體內(nèi)能改變的因素。
【教學(xué)難點(diǎn)】
物體內(nèi)能改變的因素。
【教學(xué)過程】
(一)新課引入
1.裝著開水的溫水瓶有時(shí)候會(huì)把瓶蓋彈起,推動(dòng)瓶蓋的能量來自哪里?
2.將半杯熱水倒進(jìn)半杯冷水后變成了一杯溫水,是因?yàn)闊崴チ艘环N能量,冷水得到了一種能量,從物體是由分子組成的觀點(diǎn)來看,這究竟是一種什么形式的能量呢?
(二)講授新課
1.內(nèi)能
(1)觀察對(duì)比:運(yùn)動(dòng)著的籃球具有動(dòng)能,運(yùn)動(dòng)的分子也有動(dòng)能嗎?
結(jié)論:運(yùn)動(dòng)著的分子也具有動(dòng)能。
(2)石塊和地球互相吸引具有勢(shì)能,互相吸引的分子也有勢(shì)能嗎?
結(jié)論:互相吸引的分子也具有勢(shì)能。
(3)被壓縮的彈簧的各部分互相排斥而具有勢(shì)能,互相排斥的分子之間有沒有勢(shì)能呢?
結(jié)論:互相排斥的分子也具有勢(shì)能。
內(nèi)能的定義:物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和,叫做物體的內(nèi)能。
對(duì)內(nèi)能的理解:
a.每個(gè)分子具有的動(dòng)能和勢(shì)能不是物體的內(nèi)能。
b.一切物體在任何情況下都具有內(nèi)能。
2.物體內(nèi)能的改變
(1)內(nèi)能跟溫度的關(guān)系
(2)改變內(nèi)能的兩種方式
a.思考:內(nèi)能的大小跟什么因素有關(guān)呢?
結(jié)論:內(nèi)能的大小跟物體的溫度有關(guān)。
b.思考:改變物體的溫度有哪些方法呢?
結(jié)論:①熱傳遞(吸熱或放熱)
②做功(摩擦生熱、壓縮氣體做功等)
c.討論:熱傳遞改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是什么?
d.思考:內(nèi)能改變多少可以用什么來量度呢?
結(jié)論:內(nèi)能改變多少可用傳遞的熱量的多少來量度。
e.想一想:生活中哪些地方是利用熱傳遞(三種方式)來改變內(nèi)能的。
曬太陽(yáng)、燒水水變熱、放在熱湯中的金屬勺子變熱了。
3.做功改變內(nèi)能
搓手時(shí)手變熱了、滑下時(shí)摩擦發(fā)燙了、鉆木取火。
(1)對(duì)物體做功 物體的內(nèi)能增加
(2)物體對(duì)外做功 物體的內(nèi)能減小
思考:做功改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是什么?
內(nèi)能和機(jī)械能之間相互轉(zhuǎn)化。
4.能的轉(zhuǎn)化關(guān)系
(1)對(duì)物體做功 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
(2)物體對(duì)外做功 內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
(三)總結(jié)
1.內(nèi)能的定義:物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和,叫做物體的內(nèi)能。
2.改變內(nèi)能的方法
(1)熱傳遞
(2)做功
3.內(nèi)能改變多少的量度
(1)傳遞的熱量來量度
(2)做功的多少來量度
4.熱傳遞和做功改變物體的內(nèi)能是等效的。
(四)課堂練習(xí)
1.改變物體內(nèi)能的方式有 熱傳遞 和 做功 。
2. 物體內(nèi)部 所有分子作無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的 動(dòng)能 和分子相互作用的勢(shì)能的總和叫做物體的內(nèi)能。物體溫度升高所有分子的 動(dòng)能總和 必定增加,因而這個(gè)物體的內(nèi)能 增加 。
3.冬天,用嘴對(duì)手呵氣,手會(huì)暖和,這是用 熱傳遞 的方法增加了手的內(nèi)能,而它的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能在物體之間 轉(zhuǎn)移 。兩手摩擦也能使手暖和,這是用做功的方法增加手的內(nèi)能,在這過程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
4.用打氣筒打氣時(shí),過一會(huì)筒壁會(huì)熱起來,這是為什么?

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第三節(jié) 內(nèi)能及其改變

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