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高二物理《內(nèi)能》教案(10篇)
作為一無名無私奉獻(xiàn)的教育工作者，往往需要進(jìn)行教案編寫工作，編寫教案有利于我們弄通教材內(nèi)容，進(jìn)而選擇科學(xué)、恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法。寫教案需要注意哪些格式呢？下面是小編收集整理的高二物理《內(nèi)能》教案，希望對大家有所幫助。
高二物理《內(nèi)能》教案1
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知道內(nèi)能的概念，能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系；知道改變內(nèi)能的兩種方式。
2、通過演示實驗、分組討論等方式，提高觀察、分析和總結(jié)的能力。
3、通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)的興趣，養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度和求實精神。
二、教學(xué)重難點
【重點】內(nèi)能的概念以及改變內(nèi)能的兩種途徑。
【難點】利用內(nèi)能知識解釋相關(guān)的物理現(xiàn)象。
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入新課
首先教師利用多媒體給學(xué)生播放蒸汽機(jī)車工作的視頻，請學(xué)生與同桌交流分析，嘗試說出蒸汽機(jī)的工作原理，并進(jìn)行補(bǔ)充。
接著引導(dǎo)學(xué)生思考為什么水蒸氣可以帶動火車前進(jìn)，其能量來自于哪里。進(jìn)而引出課題《物體的內(nèi)能》。
環(huán)節(jié)二：新課講授
1、物體的內(nèi)能
教師首先提問學(xué)生什么是動能，什么是勢能，學(xué)生通過回顧之前的知識后可以快速給出結(jié)果。
接著教師多媒體出示運(yùn)動著的足球和彈簧被拉伸的圖片，提示學(xué)生構(gòu)成物質(zhì)的分子在不停地做無規(guī)則的熱運(yùn)動，進(jìn)而提問學(xué)生組成物質(zhì)的分子是否也具有動能，分子之間是否也具有勢能兩個問題。學(xué)生根據(jù)分子在不停的做熱運(yùn)動的知識，得出分子具有動能。通過類比彈簧的例子在交流探討后得出分子之間具有勢能。從而教師總結(jié)得出“分子動能”、“分子勢能”以及內(nèi)能的.概念。
之后展示等質(zhì)量的熱水和冷水、通電前后的燈絲等例子，幫助學(xué)生理解物體的內(nèi)能與溫度有關(guān)，且如果體積變化不大，同一物體的溫度越高，內(nèi)能越大。
2、改變物體內(nèi)能的兩種途徑
首先演示硝化棉燃燒的實驗，并引導(dǎo)學(xué)生分析燃燒原因。再讓學(xué)生自己動手反復(fù)彎折一根鐵絲數(shù)十次后感受彎折處的溫度變化。學(xué)生通過觀察以及對實驗現(xiàn)象的分析，總結(jié)出是因為做功改變了物體的內(nèi)能。
接著請學(xué)生結(jié)合生活事例思考還有沒有其它可以改變物體內(nèi)能的方式。教師展示一些事例幫助學(xué)生分析。例如燒菜時鍋熱的燙手、棉被被曬熱及暖風(fēng)機(jī)使室溫升高等。學(xué)生通過小組討論，總結(jié)出熱傳遞也可以改變物體的內(nèi)能。
環(huán)節(jié)三：鞏固提高
用物體內(nèi)能改變的方式說明“炙手可熱”和“鉆木取火”的含義，并重新理解課前蒸汽機(jī)車的工作原理。
環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè)
小結(jié)：請學(xué)生自己來總結(jié)。
布置作業(yè)：課后查一查什么是溫室效應(yīng)，思考內(nèi)能與人類生產(chǎn)生活之間的聯(lián)系。
四、板書設(shè)計
高二物理《內(nèi)能》教案2
教學(xué)過程
復(fù)習(xí)引入
1.內(nèi)能:物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動的動能和分子勢能的總和,叫做物體的內(nèi)能.
2.動能:由于分子在不停地做著無規(guī)則熱運(yùn)動而具有的動能.它與物體的溫度有關(guān)(溫度是分子平均動能的標(biāo)志).
3.勢能:分子間存在相互作用力,分子間具有由它們的相對位置決定的勢能,這就是分子勢能.它和物體的體積有關(guān).
4.內(nèi)能:與物體的溫度和體積有關(guān).
根據(jù)討論結(jié)果,小結(jié):通常情況下,對固體或液體,由于體積變化不明顯,主要是通過溫度的變化來判斷內(nèi)能是否改變.
新課教學(xué)
1.提出問題2.問題討論
問:如何改變物體的內(nèi)能呢?(可以改變物體的溫度或體積.)
問:物體內(nèi)能的變化可以通過什么表現(xiàn)出來呢?或者說怎樣判斷一個物體(如一杯水、一塊鐵塊)的內(nèi)能是否改變呢?
把準(zhǔn)備好的鋼絲拿出來,想辦法讓你手中的鋼絲的內(nèi)能增加。
2.尋找解決問題的辦法
討論:有的想到"摩擦",有的想到"折",有的想到"敲打",有的想到用"鋼鋸鋸",有的想到"燒",有的想到"曬",有的想到"烤",有的想到"燙"、"冰"等等.一邊想辦法,一邊體驗內(nèi)能是不是已經(jīng)增加了.(把"摩擦"、"折"、"敲打"、"鋸"寫在一起,把"燒"、"曬"、"烤"、"燙"、"凍"或者"冰"寫在一起.
3.知識的提練
問:比較一下,本質(zhì)上有什么相同或不同點.(閱讀課本38~39頁倒數(shù)第四段.)剛才所想到的辦法,它們之間有何不同?能不能把這些辦法分分類?
答:可以分為做功和熱傳遞兩類。其中,"摩擦"、"折"、"敲打"、"鋸"是屬于做功,"燒"、"曬"、"烤"、"燙"、"冰"屬于熱傳遞.
演示課本38頁的實驗.(慢慢地壓縮看能不能使棉花燃燒起來.)
問:剛才兩次實驗,為什么會出現(xiàn)結(jié)果的`不同?
答:動作快,時間短,氣體沒有來得及與外界進(jìn)行熱交換,其溫度會突然升高,至乙醚的著火點,它便燃燒起來.而動作慢時,時間較長,氣體與外界有較長的時間進(jìn)行熱交換,它的溫度就不會升高太多,達(dá)不到乙醚的著火點,則不燃燒.
閱讀課本39頁實驗,分析氣體對外做功的情況.
問:同學(xué)們還能不能從生活中找出一些通過做功改變物體內(nèi)能的例子呢?
答:柴油機(jī)工作中的壓縮沖程;給自行車打氣時,氣筒壁會發(fā)熱;鋸木頭,鋸條會很燙;冬天,手冷時,兩手互相搓一搓;古人鉆木取火等等.
再來體驗一下,熱傳遞改變內(nèi)能的情況.給大家一段細(xì)鐵棒和酒精燈,演示.
學(xué)生上臺做實驗.把用熱傳遞改變內(nèi)能的方法和體會告訴其他同學(xué).
引導(dǎo)學(xué)生從生活中再找出一些通過熱傳遞改變內(nèi)能的例子.
板書:改變物體內(nèi)能的物理過程有兩種:做功和熱傳遞.
4.新知識的深入探討
內(nèi)能改變的量度
師:如何量度物體內(nèi)能的改變多少呢?請大家?guī)е鴨栴}閱讀課本39頁5、6兩段,然后歸納出來.
高二物理《內(nèi)能》教案3
教材分析：
教材的地位和作用：本節(jié)課是在學(xué)生初步學(xué)習(xí)動能、勢能、機(jī)械能的基礎(chǔ)上引入的，在教材內(nèi)容的選擇上比較注重聯(lián)系生活、社會實際能使學(xué)生保持對自然界的好奇，發(fā)展科學(xué)的探究興趣，從而使其產(chǎn)生將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會實踐的意識，為下一節(jié)“內(nèi)能與機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)化”打下基礎(chǔ)。
學(xué)情分析：
學(xué)生對內(nèi)能一無所知，本節(jié)首先通過汽車，火車等交通工具做功的能量來源問題引入新課，然后通過與機(jī)械能的類比，建立內(nèi)能的概念，再結(jié)合分子動理論說明物體內(nèi)能與溫度的關(guān)系，最后通過學(xué)生活動展示改變物體內(nèi)能的兩種方式。這樣安排符合學(xué)生的認(rèn)識過程，思路比較順暢，有助于學(xué)生逐步建立內(nèi)能的概念。通過類比的方法使學(xué)生更形象的認(rèn)識和理解內(nèi)能。
教學(xué)目標(biāo)：（課件展示）
1、知識與技能
●了解內(nèi)能的概念，能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。
●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。
●了解熱量的概念，熱量的單位是焦耳。
●知道做功可以使物體內(nèi)能增加和減少的一些事例。
2、過程與方法
●通過探究找到改變物體內(nèi)能的多種方法。
●通過演示實驗說明做功可以使物體內(nèi)能增加和減少。
●通過學(xué)生查找資料，了解地球的“溫室效應(yīng)”。
3、情感態(tài)度與價值觀
●通過探究，使學(xué)生體驗探究的過程，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣。
●通過演示實驗，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，并使學(xué)生通過實驗理解
做功與內(nèi)能變化的關(guān)系。
●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)重點與難點：（課件展示）
重點：探究改變物體內(nèi)能的兩種方法。
難點：內(nèi)能與溫度有關(guān)。
教學(xué)器材：、
教材、燒杯、開水、冷水、紅色墨水、多媒體及幻燈片，
展示分子間勢能隨分子間距離變化而變化的曲線
教學(xué)課時：
1時
教學(xué)過程：
�。ㄒ唬�、復(fù)習(xí)
復(fù)習(xí)機(jī)械能的知識。通過事例說明物體怎樣才能具有動能、重力勢能、彈性勢能。要特別強(qiáng)調(diào)由于地球和地面上的物體相互吸引，才使地面上的物體具有重力勢能。
�。ǘ�、情景導(dǎo)入
裝著開水的熱水瓶有時會把瓶蓋彈出來，推動瓶蓋的能量來自哪里？激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新課的興趣，引入新課——內(nèi)能。
�。ㄈ�、新課教學(xué)
【提出問題】：運(yùn)動的分子是否具有動能？相互吸引或排斥的分子是否具有勢能？（課件展示圖片）
【教師講解】：同一切運(yùn)動的物體一樣，運(yùn)動的分子也具有動能；由于分子間有相互作用力，所以分子間還具有勢能。
�。�1）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。單位：焦耳（J）
�。�2內(nèi)能和機(jī)械能有什么區(qū)別？
一般來說：機(jī)械能與整個物體的機(jī)械運(yùn)動情況有關(guān)。內(nèi)能是指物體內(nèi)部所有分子無規(guī)則運(yùn)動的動能和勢能的總和，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。那么物體的內(nèi)能跟什么有關(guān)呢？
�。�2）內(nèi)能的變化：物體內(nèi)能既然是物體內(nèi)部所有分子無規(guī)則運(yùn)動的動能和勢能的總和，那么當(dāng)分子運(yùn)動加劇時，物體的內(nèi)能也就增大。上節(jié)課我們曾進(jìn)過：物體的溫度升高，其內(nèi)部分子的無規(guī)則運(yùn)動加劇。今天我們以實驗的方法來證實上面的論斷。
實驗演示：取三只燒杯，分別倒入冷水、溫水和熱水，然后分別向三只杯內(nèi)緩慢地滴入幾滴墨汁，觀察比較三只杯內(nèi)墨水?dāng)U散的快慢。（視頻播放）
實驗結(jié)果表明：溫度越高，擴(kuò)散過程越快。擴(kuò)散得快，說明分子無規(guī)則運(yùn)動的速度大，即分子無規(guī)則運(yùn)動劇烈。
因此：物體的內(nèi)能跟溫度有關(guān)。溫度升高時，物體的內(nèi)能增加。
溫度降低時，物體的內(nèi)能減小。正是由于內(nèi)能跟溫度有關(guān)，人們常常把物體的內(nèi)能叫做熱能，把物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運(yùn)動叫做熱運(yùn)動。
�。�3）一切物體都有內(nèi)能。這是因為物體內(nèi)的分子永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動著。熾熱的鐵水，溫度很高，分子運(yùn)動劇烈，它具有內(nèi)能。冰冷的冰塊，溫度雖低，其內(nèi)部分子仍在做無規(guī)則運(yùn)動，它也具有內(nèi)能。
�。�4）改變物體內(nèi)能的方法
【提出問題】：怎樣才能使一根鐵絲溫度升高？看看誰的辦法多了。讓學(xué)生交流歸納小結(jié)。
【教師總結(jié)】：歸納出熱傳遞的特點和熱量的.概念；
熱傳遞：使溫度不同的物體互相接觸，低溫物體溫度升高，高溫物體溫度降低，這個過程叫做熱傳遞；
熱量：在熱傳遞過程中，傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量；
【提出問題】：除了熱傳遞之外，還有什么途徑可以改變物體的內(nèi)能？
【學(xué)生交流】：引導(dǎo)學(xué)生從生活現(xiàn)象或經(jīng)驗來思考回答。（課件展示圖片）
【教師總結(jié)】：做功也可以改變物體的內(nèi)能。（課件展示圖片）總結(jié)：做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，并且在作用效果上的等效的。外界對物體做功，物體的內(nèi)能增加，物體對外界做功的，物體的內(nèi)能減小。
課堂小結(jié)：
�。�1）內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動的動能和分子勢能的總和。一切物體都有內(nèi)能，同一物體溫度越高，內(nèi)能越大。
（2）熱傳遞：溫度不同的物體相互接觸，低溫物體溫度升高，高溫物體溫度降低的過程。
用熱傳遞的方法可以改變物體的內(nèi)能，高溫物體內(nèi)能減少，低溫物體內(nèi)能增加。
本質(zhì)：是能量的轉(zhuǎn)移。
�。�3）用做功的方法可以改變物體的內(nèi)能。
物體對外做功，物體本身的內(nèi)能會減少，溫度降低；外界對物體做功，物體的內(nèi)能增加，溫度升高。
本質(zhì)：是內(nèi)能和其他形式的能量的相互轉(zhuǎn)化。
（4）做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的。
板書設(shè)計：
第二節(jié)內(nèi)能
一、物體的內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動的動能與分子勢能的總和。
1、內(nèi)能不同于機(jī)械能
2、一切（運(yùn)動、靜止、高溫、低溫）物體都有內(nèi)能
3、內(nèi)能與溫度的關(guān)系
二、改變物體內(nèi)能的方法：
1、熱傳遞熱量：傳遞內(nèi)能的多少
2、做功
作業(yè)：p---126頁1---4題
高二物理《內(nèi)能》教案4
一、復(fù)習(xí)引入。
1、內(nèi)能：物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。
2、動能：由于分子在不停地做著無規(guī)則熱運(yùn)動而具有的動能。它與物體的溫度有關(guān)（溫度是分子平均動能的標(biāo)志）。
3、勢能： 分子間存在相互作用力，分子間具有由它們的相對位置決定的勢能，這就是分子勢能。它和物體的體積有關(guān)。
4、內(nèi)能：與物體的溫度和體積有關(guān)。
根據(jù)討論結(jié)果，小結(jié)：通常情況下，對固體或液體，由于體積變化不明顯，主要是通過溫度的變化來判斷內(nèi)能是否改變。
二、新課教學(xué)。
1、提出問題、討論。
問：如何改變物體的內(nèi)能呢？（可以改變物體的溫度或體積。）
問：物體內(nèi)能的變化可以通過什么表現(xiàn)出來呢？或者說怎樣判斷一個物體（如一杯水、一塊鐵塊）的內(nèi)能是否改變呢？
把準(zhǔn)備好的鋼絲拿出來，想辦法讓你手中的鋼絲的內(nèi)能增加。
2、尋找解決問題的辦法。
討論：有的想到摩擦，有的想到折，有的想到敲打，有的想到用鋼鋸鋸，有的'想到燒，有的想到曬，有的想到烤，有的想到燙、冰等等。一邊想辦法，一邊體驗內(nèi)能是不是已經(jīng)增加了。
把摩擦、折、敲打、鋸寫在一起，把燒、曬、烤、燙、凍或者冰寫在一起。
3、知識的提練。
問：比較一下，本質(zhì)上有什么相同或不同點。（閱讀課本38~39頁倒數(shù)第四段。）剛才所想到的辦法，它們之間有何不同？能不能把這些辦法分分類？
答：可以分為做功和熱傳遞兩類。其中，摩擦、折、敲打、鋸是屬于做功，燒、曬、烤、燙、冰屬于熱傳遞。
演示課本38頁的實驗。（慢慢地壓縮看能不能使棉花燃燒起來。）
問：剛才兩次實驗，為什么會出現(xiàn)結(jié)果的不同？
答：動作快，時間短，氣體沒有來得及與外界進(jìn)行熱交換，其溫度會突然升高，至乙醚的著火點，它便燃燒起來。而動作慢時，時間較長，氣體與外界有較長的時間進(jìn)行熱交換，它的溫度就不會升高太多，達(dá)不到乙醚的著火點，則不燃燒。
閱讀課本39頁實驗，分析氣體對外做功的情況。
問：同學(xué)們還能不能從生活中找出一些通過做功改變物體內(nèi)能的例子呢？
答：柴油機(jī)工作中的壓縮沖程；給自行車打氣時，氣筒壁會發(fā)熱；鋸木頭，鋸條會很燙；冬天，手冷時，兩手互相搓一搓；古人鉆木取火等等。
再來體驗一下，熱傳遞改變內(nèi)能的情況。給大家一段細(xì)鐵棒和酒精燈，演示。學(xué)生上臺做實驗。把用熱傳遞改變內(nèi)能的方法和體會告訴其他同學(xué)。
引導(dǎo)學(xué)生從生活中再找出一些通過熱傳遞改變內(nèi)能的例子。
板書：改變物體內(nèi)能的物理過程有兩種：做功和熱傳遞。
4、新知識的深入探討。
內(nèi)能改變的量度
師：如何量度物體內(nèi)能的改變多少呢？請大家?guī)е鴨栴}閱讀課本39頁5、6兩段，然后歸納出來。
高二物理《內(nèi)能》教案5
�。ㄒ唬┙虒W(xué)目的
1、明白分子無規(guī)運(yùn)動的快慢與溫度有關(guān)、
2、明白什么是內(nèi)能，物體的內(nèi)能是不一樣于機(jī)械能的另一種形式的能、
3、明白物體溫度改變時，內(nèi)能隨之改變、
�。ǘ┙叹�
燒杯，墨汁等、
�。ㄈ┙虒W(xué)過程
1、復(fù)習(xí)
復(fù)習(xí)機(jī)械能的知識、經(jīng)過事例說明物體怎樣才能具有動能、重力勢能、彈性勢能、要異常強(qiáng)調(diào)由于地球和地面上的物體相互吸引，才使地面上的物體具有重力勢能、
2、引入新課
分子動理論告訴我們，分子永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動著、那么公司也同一切運(yùn)動物體具有動能一樣，也具有動能、分子動理論還告訴我們：分子之間有相互作用力、這又使分子具有勢能、
3、進(jìn)行新課
�。�1）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、物體內(nèi)部的每一個分子都在運(yùn)動，都受分子作用力，但每單個分子的動能和勢能，不是物體的內(nèi)能、內(nèi)能是指物體所有分子無規(guī)則運(yùn)動的動能和勢能的總和、內(nèi)能也不一樣于機(jī)械能、物體的動能跟物體的速度有關(guān)，物體的重力勢能跟物體被舉起的高度有關(guān)、一個鋼球是否運(yùn)動，是否被舉高，這只能影響鋼球的機(jī)械能，并不是能改變鋼球內(nèi)分子無規(guī)則運(yùn)動的動能和勢能、那么物體的內(nèi)能跟什么有關(guān)呢？
�。�2）內(nèi)能的變化：物體內(nèi)能既然是物體內(nèi)部所有分子無規(guī)則運(yùn)動的動能和勢能的總和，那么當(dāng)分子運(yùn)動加劇時，物體的內(nèi)能也就增大、上節(jié)課我們曾進(jìn)過：物體的溫度升高，其內(nèi)部分子的無規(guī)則運(yùn)動加劇、科學(xué)的論斷，必須要有證據(jù)，在物理學(xué)中，通常是用實驗來證實論斷的、今日我們同樣用實驗來證實上頭的論斷、
實驗演示：取三只燒杯，分別倒入冷水、溫水和熱水，然后分別向三只杯內(nèi)緩慢地滴入幾滴墨汁，觀察比較三只杯內(nèi)墨擴(kuò)散的快慢、
實驗結(jié)果證明：溫度越高，擴(kuò)散過程越快、擴(kuò)散得快，說明分子無規(guī)則運(yùn)動的速度大，即分子無規(guī)則運(yùn)動激烈、
所以：物體的內(nèi)能跟溫度有關(guān)、溫度升高時，物體的內(nèi)能增加、溫度降低時，物體的內(nèi)能減小、正是由于內(nèi)能跟溫度有關(guān)，人們常常把物體的內(nèi)能叫做熱能，把物體內(nèi)部很多分子的無規(guī)則運(yùn)動叫做熱運(yùn)動、
�。�3）一切物體都有內(nèi)能、這是因為物體內(nèi)的分子永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動著、熾熱的鐵水，溫度很高，分子運(yùn)動激烈，它具有內(nèi)能、冰冷的冰塊，溫度雖低，其內(nèi)部分子仍在做無規(guī)則運(yùn)動，它也具有內(nèi)能、
�。�4）內(nèi)能和機(jī)械能
經(jīng)過機(jī)械能和內(nèi)能的比較，進(jìn)一步幫忙學(xué)生理解內(nèi)能概念、分析在水平光滑桌上滑動的'木塊具有什么能、
首先木塊有勢能，也有動能棗統(tǒng)稱為機(jī)械能、機(jī)械能與整個物體的機(jī)械運(yùn)動情景有關(guān)、
木塊內(nèi)部的分子做無規(guī)則運(yùn)動，且分子間有作用力，木塊有內(nèi)能、內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的勢運(yùn)動和分子間的相互作用有關(guān)、
4、小結(jié)
�。�1）內(nèi)能不是單個分子具有的，而是所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的動能和分子勢能的總和、
�。�2）內(nèi)能所指的動能是所有分子做無規(guī)則熱運(yùn)動的動能的總和、這種無規(guī)則的熱運(yùn)動，是分子在物體內(nèi)部自身不停的“分子運(yùn)動”，而不是隨著物體整體一起所做的運(yùn)動、物體作為整體運(yùn)動所具有的動能是機(jī)械能不是內(nèi)能、
�。�3）內(nèi)能所指的分子勢能是分子間相互作用使分子具有的勢能、作為物體整體跟地球的相互作用而具有的重力勢能是機(jī)械能，不是內(nèi)能、
所以內(nèi)能是不一樣于機(jī)械能的另一種形式的能量、
�。ㄋ模┱f明
物體的內(nèi)能較之物體的機(jī)械能更為抽象，不能用“物體能夠做功，我們就說它具有能量”的內(nèi)能，比較容易為學(xué)生理解，但也容易造成與機(jī)械能的混淆，講課中要強(qiáng)調(diào)內(nèi)能是“所有分子動能和勢能的總和”“很多分子無規(guī)則運(yùn)動的動能”“分子間的勢能”，突出內(nèi)能是跟熱運(yùn)動有關(guān)的能量。
高二物理《內(nèi)能》教案6
【教學(xué)課時】
1課時。
【教材分析】
"注重學(xué)生發(fā)展，改變學(xué)科本位"。本節(jié)闡述了有關(guān)燃料的熱值，熱機(jī)效率等物理概念，還涉及了科技發(fā)展史（熱機(jī)的發(fā)展），生物，化學(xué)知識（酸雨的構(gòu)成和生物的影響），環(huán)境保護(hù)（大氣污染）等方面的資料。經(jīng)過具體分析，使學(xué)生認(rèn)識到在利用燃料內(nèi)能方面，也不可避免地會有一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移到其他方面，所以要建立熱機(jī)效率的概念，并與機(jī)械效率作聯(lián)系和類比。使學(xué)生了解內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展對人類提高起到的作用，同時要使學(xué)生認(rèn)識到它給環(huán)境帶來的污染問題。
【教學(xué)目標(biāo)】
1、建立熱值概念。明白熱值是燃料燃燒放熱的特性，了解熱值的表示法和常見燃料的熱值，能利用熱值表進(jìn)行有關(guān)燃燒放熱的簡單計算。
2、了解熱機(jī)效率。明白熱機(jī)工作時燃料釋放能量的主要流向，明白能夠怎樣提高熱機(jī)效率，及提高熱機(jī)效率的意義所在。
3、了解熱機(jī)的利用與人類社會發(fā)展的關(guān)系，并能簡述熱機(jī)的使用產(chǎn)生的排放物對環(huán)境不良影響，培養(yǎng)自覺的環(huán)保意識。
【教學(xué)重點】
了解熱機(jī)效率及提高熱機(jī)效率的途徑，明白在利用熱機(jī)構(gòu)成的環(huán)保問題。
【教學(xué)難點】
熱機(jī)效率的理解，并能用熱機(jī)效率進(jìn)行簡單計算。
【教學(xué)過程】
引入新課
人要生存，離不開能量，機(jī)器要運(yùn)轉(zhuǎn)，也離不開能量，而內(nèi)能又是人類和各種動力機(jī)械主要利用的能量形式之一。而燃料的燃燒正是這一的主要途徑。下頭我們先來討論燃料及與燃料有關(guān)的.問題。
（1）燃料的特點：能夠燃燒，并放出熱量；燃料燃燒的過程是化學(xué)能變?yōu)閮?nèi)能的過程。
�。�2）介紹燃料種類（固體、液體、氣體），
�。�3）舉例說明不一樣的燃料燃燒時放出熱量不一樣。
新課教學(xué)
一、燃料的熱值。
熱值：1千克的某種燃料完全燃燒時放出的熱量。符號：q
�。�1）單位：焦千克。(g)�；驓怏w燃料的熱值：3
（2）熱值的物理意義:干木柴的燃燒值是1、2×l07焦物理意義是1千克的干木柴完全燃燒放出的熱量是1、2×l07焦。
�。�3）公式：Q=q或q=Q
（4）例題：計算4g柴油完全燃燒釋放的熱量。
析：從熱值表中查得柴油的熱值是q=3、3×107g，則Q=q=4g×3、3×107g=1、32×108
二、熱機(jī)效率。
熱機(jī)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器，它跟所有機(jī)械一樣，也有效率的問題。熱機(jī)效率是熱機(jī)性能的一個重要指標(biāo)。
�。�1）熱機(jī)的效率：用來做有用功那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比。
�。�2）學(xué)生分析圖的熱機(jī)燃料燃燒能量走向示意圖討論如何提高熱機(jī)效率的效率？讓燃料盡可能充分燃燒，減小內(nèi)能損失，運(yùn)動部件潤滑良好。
三、環(huán)境保護(hù)。
1、內(nèi)能對環(huán)境的影響。
（1)廢氣污染(CO、SO、酸雨），
（2）噪聲污染。
2、保護(hù)環(huán)境，減小污染措施。
�。�1）改善燃燒設(shè)備，采取集中供熱，加裝消煙除塵裝置。
（2）提高內(nèi)能的綜合利用率。把直接燒煤、燃油改為燒其工業(yè)副產(chǎn)品；把內(nèi)能的一次利用變?yōu)槎啻卫茫ㄈ缬糜酂峁┡龋?/p>
（3）充分開發(fā)、利用污染小或無污染的能源（如太陽能等）。
小結(jié)
我國政府歷來重視環(huán)境問題，把發(fā)展經(jīng)濟(jì)與保護(hù)環(huán)境放到了同等重要的位置。只要我們大家都能像重視生命一樣重視環(huán)境，責(zé)無旁貸地承擔(dān)起保護(hù)環(huán)境的義務(wù)，難題也就變得不難了，就必須能使天更藍(lán)、水更清。
【板書設(shè)計】
第四節(jié)熱機(jī)效率和環(huán)境保護(hù)
一、燃料的熱值。
熱值：1千克的某種燃料完全燃燒時放出的熱量。
�。�1）符號：q
（2）單位：焦千克。(g)�；驓怏w燃料的熱值：3
�。�3）熱值的物理意義:
（4）公式：Q=q或q=Q
二、熱機(jī)效率。
三、環(huán)境保護(hù)。
高二物理《內(nèi)能》教案7
教學(xué)目的
1．了解組成物質(zhì)的分子具有動能及勢能，并且了解分子平均動能和分子勢能都與哪些因素有關(guān)。
2．理解物體的內(nèi)能以及物體內(nèi)能由物體的狀態(tài)所決定。
教學(xué)重點
物體的內(nèi)能是一個重要的概念，是本章教學(xué)的一個重點。學(xué)生只有正確理解物體的內(nèi)能才能理解做功和熱傳遞及物體內(nèi)能的變化關(guān)系。
教學(xué)難點
分子勢能。
教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
什么樣的能是勢能？彈性勢能的大小與彈簧的形變關(guān)系怎樣？
二、新課教學(xué)
1．分子動能。
�。�1）組成物質(zhì)的分子總在不停地運(yùn)動著，所以運(yùn)動著的分子具有動能，叫做分子動能。
�。�2）啟發(fā)性提問：根據(jù)你對布朗運(yùn)動實驗的觀察，分子運(yùn)動有什么樣的特點？
應(yīng)答：分子運(yùn)動是雜亂無章的，在同一時刻，同一物體內(nèi)的分子運(yùn)動方向不相同，分子的運(yùn)動速率也不相同。
教師分析分子速率分布特點——在同一時刻有的分子速率大，有的分子速率小，從大量分子總體來看，速率很大和速率很小的分子是少數(shù)，大多數(shù)分子是中等大小的速率。
教帥進(jìn)一步指出：由于分子速率不同，所以每個分子的動能也不同。對于熱現(xiàn)象的研究來說，每個分子的動能是毫無意義的，而有意義的是物體內(nèi)所有分子動能的平均值，此平均值叫做分子的平均動能。
�。�3）要學(xué)生討論研究。
用分子動理論的觀點，分析冷、熱水的區(qū)別。
討論結(jié)論應(yīng)是：組成冷、熱水的大量分子的速率各不相同，則其動能也各不相同，但就冷水總體來說分子的平均動能小于熱水的分子平均動能。
教師指出：由此可見，溫度是物體分子平均動能的標(biāo)志。
2．分子勢能。
（1）根據(jù)復(fù)習(xí)提問的回答（地面上的物體與地球之間有相互作用力；發(fā)生了形變的彈簧各部分間存在著相互作用力，因此在它們的相對位置發(fā)生變化時，它們之間便具有勢能）說明分子間也存在著相互作用力，所以分子也具有由它們相對位置所決定的能，稱之為分子勢能。
（2）分子勢能與分子間距離的關(guān)系。
提問：分子力與分子間距離有什么關(guān)系？
應(yīng)答：當(dāng)r=r0時，F(xiàn)=0，r＜r0時，F(xiàn)為斥力，r＞r0時，F(xiàn)為引力。
教師指出：由于分子間既有引力又有斥力，好象彈簧形變有伸長或壓縮兩種情況，因此分子勢能與分子間距離也分兩種情況。
�、佼�(dāng)r＞r0時，F(xiàn)為引力，分子勢能隨著r的增大而增加。此種情況與彈簧被拉長彈性勢能的增加很相似。
�、诋�(dāng)r< p="">
小結(jié)：分子勢能隨著分子間距離變化而變化，而組成物體的大量分子間距離若增大（減�。﹦t宏觀表現(xiàn)為物體體積增大（減�。？梢姺肿觿菽芨矬w體積有關(guān)。
�。�3）物體的內(nèi)能。
教師指出：物體里所有的分子動能和勢能的總和叫做物體的.內(nèi)能。由此可知一切物體都具有內(nèi)能。
�、傥矬w的內(nèi)能是由它的狀態(tài)決定的（狀態(tài)是指溫度、體積、物態(tài)等）。
提問：對于質(zhì)量相等、溫度都是100℃的水和水蒸氣來說它們的內(nèi)能相同嗎？
應(yīng)答，質(zhì)量相等意味著它們的分子數(shù)相同，溫度相等意味著它們的平均動能相同，但由于水蒸氣分子間平均距離比水分子間平均距離大得多，分子勢能也大得多，因而質(zhì)量相等的水蒸氣的內(nèi)能比水大。
②物體的狀態(tài)發(fā)生變化時，物體的內(nèi)能也隨著變化。
舉例說明：當(dāng)水沸騰時，水的溫度保持不變，所供給的大量能用于把分子拉開，增大了分子勢能，因而增大了物體的內(nèi)能，當(dāng)水汽凝結(jié)時，分子動能沒有明顯變化，但分子靠得更緊密了，分子勢能便減小了，因此物體的內(nèi)能減小了。
③物體的內(nèi)能是不同于機(jī)械能的另一種形式的能。
a．靜止在地面上的物體以地球為參照物，物體的機(jī)械能等于0，但物體內(nèi)部的分子仍然在不停地運(yùn)動著和相互作用著，物體的內(nèi)能永遠(yuǎn)不能為0。
b．物體在具有一定的內(nèi)能時，也可以具有一定的機(jī)械能。如飛行的子彈。
C．不能把物體的機(jī)械能和物體的內(nèi)能混淆。只要物體的溫度、體積、物態(tài)不變，不論物體的機(jī)械能怎樣變化其內(nèi)能仍保持不變。反之，盡管物體的內(nèi)能在變化，它的機(jī)械能可以保持不變。
�。�4）學(xué)生討論題：
�、凫o止在光滑水平地面上的木箱具有什么能？若木箱沿光滑水平地面加速運(yùn)動，木箱具有什么能？此時木箱的內(nèi)能與靜止時相比較變化了沒有？
�、谫|(zhì)量相等而溫度不相等的兩杯水，哪一杯水具有較大的內(nèi)能？溫度相同而質(zhì)量不等的兩杯水，哪一杯水具有較大的內(nèi)能？
最后總結(jié)一下本課要點。
高二物理《內(nèi)能》教案8
教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
●了解內(nèi)能的概念，能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系、
●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
●了解熱量的概念，熱量的單位是焦耳、
●知道做功可以使物體內(nèi)能增加和減少的一些事例、
2、過程與方法
●通過探究找到改變物體內(nèi)能的多種方法、
●通過演示實驗說明做功可以使物體內(nèi)能增加和減少、
●通過學(xué)生查找資料，了解地球的“溫室效應(yīng)”、
3、情感態(tài)度與價值觀
●通過探究，使學(xué)生體驗探究的過程，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣、
●通過演示實驗，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，并使學(xué)生通過實驗理解做功與內(nèi)能變化的關(guān)系、
●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)重點與難點
重點：探究改變物體內(nèi)能的多種方法、
難點：內(nèi)能與溫度有關(guān)、
教學(xué)課時：1時
教學(xué)過程：
引入新課
分子動理論告訴我們，分子永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動著。那么公司也同一切運(yùn)動物體具有動能一樣，也具有動能。分子動理論還告訴我們：分子之間有相互作用力。這又使分子具有勢能。
新課教學(xué)
�。�1）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。物體內(nèi)部的每一個分子都在運(yùn)動，都受分子作用力，但每單個分子的動能和勢能，不是物體的內(nèi)能。內(nèi)能是指物體所有分子無規(guī)則運(yùn)動的動能和勢能的總和。內(nèi)能也不同于機(jī)械能。物體的動能跟物體的速度有關(guān)，物體的重力勢能跟物體被舉起的高度有關(guān)。一個鋼球是否運(yùn)動，是否被舉高，這只能影響鋼球的機(jī)械能，并不是能改變鋼球內(nèi)分子無規(guī)則運(yùn)動的動能和勢能。那么物體的內(nèi)能跟什么有關(guān)呢？
（2）內(nèi)能的變化：物體內(nèi)能既然是物體內(nèi)部所有分子無規(guī)則運(yùn)動的動能和勢能的總和，那么當(dāng)分子運(yùn)動加劇時，物體的內(nèi)能也就增大。上節(jié)課我們曾進(jìn)過：物體的溫度升高，其內(nèi)部分子的'無規(guī)則運(yùn)動加劇�？茖W(xué)的論斷，必須要有證據(jù)，在物理學(xué)中，通常是用實驗來證實論斷的。今天我們同樣用實驗來證實上面的論斷。
實驗演示：取三只燒杯，分別倒入冷水、溫水和熱水，然后分別向三只杯內(nèi)緩慢地滴入幾滴墨汁，觀察比較三只杯內(nèi)墨擴(kuò)散的快慢。
實驗結(jié)果表明：溫度越高，擴(kuò)散過程越快。擴(kuò)散得快，說明分子無規(guī)則運(yùn)動的速度大，即分子無規(guī)則運(yùn)動激烈。
因此：物體的內(nèi)能跟溫度有關(guān)。溫度升高時，物體的內(nèi)能增加。溫度降低時，物體的內(nèi)能減小。正是由于內(nèi)能跟溫度有關(guān)，人們常常把物體的內(nèi)能叫做熱能，把物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運(yùn)動叫做熱運(yùn)動。
�。�3）一切物體都有內(nèi)能。這是因為物體內(nèi)的分子永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動著。熾熱的鐵水，溫度很高，分子運(yùn)動激烈，它具有內(nèi)能。冰冷的冰塊，溫度雖低，其內(nèi)部分子仍在做無規(guī)則運(yùn)動，它也具有內(nèi)能。
（4）內(nèi)能和機(jī)械能
通過機(jī)械能和內(nèi)能的對比，進(jìn)一步幫助學(xué)生理解內(nèi)能概念。分析在水平光滑桌上滑動的木塊具有什么能。
首先木塊有勢能，也有動能棗統(tǒng)稱為機(jī)械能。機(jī)械能與整個物體的機(jī)械運(yùn)動情況有關(guān)。
木塊內(nèi)部的分子做無規(guī)則運(yùn)動，且分子間有作用力，木塊有內(nèi)能。內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的勢運(yùn)動和分子間的相互作用有關(guān)。
小結(jié)
（1）內(nèi)能不是單個分子具有的，而是所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的動能和分子勢能的總和。
�。�2）內(nèi)能所指的動能是所有分子做無規(guī)則熱運(yùn)動的動能的總和。這種無規(guī)則的熱運(yùn)動，是分子在物體內(nèi)部自身不停的“分子運(yùn)動”，而不是隨著物體整體一起所做的運(yùn)動。物體作為整體運(yùn)動所具有的動能是機(jī)械能不是內(nèi)能。
高二物理《內(nèi)能》教案9
教學(xué)目標(biāo)
（一）知識和技能
1、了解內(nèi)能的概念，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（或放出）熱量，使物體溫度升高（或降低），內(nèi)能改變。
3、知道在熱傳遞過程中，傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量，熱量的單位是焦耳。
4、知道做功可以使物體內(nèi)能改變的一些事例。
（二）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、通過實驗說明做功與物體內(nèi)能改變的關(guān)系。
3、通過實驗和查找資料，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力。
（三）情感、態(tài)度、價值觀
1、學(xué)生通過實驗體驗探究的過程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對科學(xué)的求知欲望，使學(xué)生樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理。
2、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，使學(xué)生通過實驗理解做功與物體內(nèi)能變化的關(guān)系。
教學(xué)重點難點 內(nèi)能概念、改變內(nèi)能的兩種方法
教學(xué)準(zhǔn)備
壓燃演示器、鐵絲（多根）、酒精燈（多只）、燒瓶、皮塞、氣筒、多媒體設(shè)備
教學(xué)過程
提問：在生活中，我們發(fā)現(xiàn)，裝著開水的開水瓶的塞子有時會被彈出去，塞子的動能從何而來？引入課題：“內(nèi)能
一、內(nèi)能
通過前面學(xué)習(xí)知道，分子在不停地做無規(guī)則的熱運(yùn)動，同一切運(yùn)動的'物體一樣，分子具有動能。
分子間有相互作用力，所以分子間還有勢能。對此，你們想提出什么問題嗎？
提問：分子動能大小與什么因素有關(guān)？什么情況下有分子勢能？等等。
物體溫度越高，分子運(yùn)動越快，分子的動能就越大，相互吸引或相互排斥的分子之間都存在分子勢能。5、歸納：物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動的動能和勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。任何物體都有內(nèi)能。5、體會：內(nèi)能是一種不同于物體機(jī)械能的另一種形式的能量
二、物體內(nèi)能的改變
探究活動：怎樣能夠使鐵絲變熱？讓學(xué)生動手試試。激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣。
演示：用酒精燈加熱；來回彎折；在其他物體上摩擦等。 啟發(fā)學(xué)生通過觀察，找出不同方法的共同現(xiàn)象、特征并交流。（可以對鐵絲傳熱，也可以對鐵絲施力。）
演示：壓燃演示器�？諝馔苿悠と麜r內(nèi)能改變。提問：觀察到的“白霧”說明了什么？（觀察得出：做功可以改變物體的內(nèi)能。）“白霧”說明：內(nèi)能減少，溫度降低，水蒸氣發(fā)生了液化。
三、內(nèi)能
1、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。
2、物體在任何情況下都有內(nèi)能：既然物體內(nèi)部分子永不停息地運(yùn)動著和分子之間存在著相互作用，那么內(nèi)能是無條件的存在著。無論是高溫的鐵水，還是寒冷的冰塊。
3、影響物體內(nèi)能大小的因素：①溫度②質(zhì)量③材料④存在狀態(tài)
4、內(nèi)能與機(jī)械能不同：
機(jī)械能是宏觀的，是物體作為一個整體運(yùn)動所具有的能量，它的大小與機(jī)械運(yùn)動有關(guān)
內(nèi)能是微觀的，是物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的能的總和。內(nèi)能大小與分子做無規(guī)則運(yùn)動快慢及分子作用有關(guān)。這種無規(guī)則運(yùn)動是分子在物體內(nèi)的運(yùn)動，而不是物體的整體運(yùn)動。
5、熱運(yùn)動：物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運(yùn)動叫做熱運(yùn)動。
溫度越高擴(kuò)散越快。溫度越高，分子無規(guī)則運(yùn)動的速度越大。
四、內(nèi)能的改變：
1、內(nèi)能改變的外部表現(xiàn)：
物體溫度升高（降低）——物體內(nèi)能增大（減小）。
物體存在狀態(tài)改變（熔化、汽化、升華）——內(nèi)能改變。
反過來，不能說內(nèi)能改變必然導(dǎo)致溫度變化。（因為內(nèi)能的變化有多種因素決定）
2、改變內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞。
A、做功改變物體的內(nèi)能：對物體做功物體內(nèi)能會增加。物體對外做功物體內(nèi)能會減少。
B、熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。
�、贌醾鬟f是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現(xiàn)象。
�、跓醾鬟f的條件是有溫度差，傳遞方式是：傳導(dǎo)、熱傳遞傳遞的是內(nèi)能（熱量），而不是溫度。
�、蹮醾鬟f過程中，物體吸熱，溫度升高，內(nèi)能增加；放熱溫度降低，內(nèi)能減少。
④熱傳遞過程中，傳遞的能量的多少叫熱量，熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。
C、做功和熱傳遞改變內(nèi)能的區(qū)別：由于它們改變內(nèi)能上產(chǎn)生的效果相同，所以說做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內(nèi)能的實質(zhì)不同，前者能的形式發(fā)生了變化，后者能的形式不變。
五、作業(yè)布置：
書本p32.p36練習(xí)題
高二物理《內(nèi)能》教案10
一、教學(xué)目標(biāo)
1.了解內(nèi)能改變的兩種方式:做功、熱傳遞.
2.知道內(nèi)能的變化可以分別由功和熱量來量度.
3.知道做功和熱傳遞對改變物體內(nèi)能是等效的.
二、重點難點
重點:理解并掌握改變物體內(nèi)能的兩種方式.
難點:對做功和熱傳遞等效性的理解.
三、教與學(xué)
教學(xué)過程:
我們知道,任何物體都具有內(nèi)能,對給定的物體其內(nèi)能跟溫度和體積有關(guān),溫度和體積的變化導(dǎo)致物體的內(nèi)能變化,那么通過怎樣的物理過程來達(dá)到物體內(nèi)能的變化是我們所討論的問題.
(-)做功可以改變物體的內(nèi)能
【演示】在一個厚壁玻璃筒里放一塊棉花,盡快壓下活塞,可看到棉花燃燒起來.
1.外界對物體做功,物體的內(nèi)能增加
【演示】厚壁容器的一端通過膠塞插進(jìn)一只靈敏溫度計和一根氣針;另一端有一可移動的膠塞(用卡子卡住),用打氣筒慢慢向容器內(nèi)打氣,增大容器內(nèi)的壓強(qiáng).當(dāng)容器內(nèi)的壓強(qiáng)增大到一定程度時,讀出靈敏溫度計的示數(shù),打開卡子,讓氣體沖開膠塞后,再讀出該溫度計的示數(shù),實驗時可以觀察到,膠塞沖出容器后,溫度計的示數(shù)明顯變小.
2.物體對外界做功,物體的內(nèi)能減少.
(二)熱傳遞可改變物體的內(nèi)能
【演示】點燃酒精燈,將鐵絲的一端放在酒精燈的火焰上灼燒,讓一名同學(xué)手握鐵絲的另一端,一會就覺得發(fā)燙.
此實驗說明:熱量從鐵絲的一端傳遞到另一端,這一端的溫度升高了,內(nèi)能增加了.
1.熱傳遞:沒有做功而使內(nèi)能改變的物理過程叫做熱傳遞.
做功使物體內(nèi)能發(fā)生改變的時候,內(nèi)能的改變就用功數(shù)值來量度.外界對物體做多少功,物體的內(nèi)能就增加多少;物體對外界做多少功,物體的內(nèi)能就減少多少.
熱傳遞使物體的內(nèi)能發(fā)生改變的時候,內(nèi)能的改變是用熱量來量度的.物體吸收了多少熱量,物體的內(nèi)能就增加多少;物體放出了多少熱量,物體的內(nèi)能就減少多少.
2.做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的.
3.做功和熱傳遞在本質(zhì)上是不同的.
做功使物體的內(nèi)能改變,是其他形式的能量和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化(不同形式能量間的轉(zhuǎn)化)
熱傳遞使物體的內(nèi)能改變,是物體間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移(同種形式能量的轉(zhuǎn)移)
【例1】金屬制成的氣缸中裝有柴油與空氣的混合物,有可能使氣缸中柴油達(dá)到燃點的過程是()
A.迅速向里推活塞
B.迅速向外拉活塞
C.緩慢向里推活塞
D.緩慢向外技活塞
【解析】物體內(nèi)能的改變有兩種方式,做功和熱傳遞,而且兩者是等效的.迅速向里推活塞,外界對氣體做功,而且沒來得及進(jìn)行充分熱交換,內(nèi)能增加溫度升高,如果達(dá)到燃點即點燃,故A正確.迅速向外拉活塞氣體對外做功,內(nèi)能減小,溫度降低,故B錯.緩慢向里推活塞,外界對氣體做功,但由于緩慢推,可充分進(jìn)行熱交換無法確定溫度情況,故C錯.同理D錯.正確答案是A.
【例2】關(guān)于物體的內(nèi)能,下列說法正確的是()
A.相同質(zhì)量的兩種物體,升高相同的溫度,內(nèi)能增量一定相同
B.一定量0℃的水結(jié)成0℃的冰,內(nèi)能一定減少
C.一定量氣體體積增大,但既不吸熱也不放熱,內(nèi)能一定減少
D.一定量氣體吸收熱量而保持體積不變,內(nèi)能一定減少
【解析】內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子的動能和相互作用的勢能之和.相同質(zhì)量的兩種物體,分子數(shù)不同,初始溫度及分子間相互作用都不盡相同,升高相同的溫度時,內(nèi)能增量不一定相同,選項A不正確.
0℃的水結(jié)成0℃的冰,既放出熱量,又增大體積對外做功,因此,其內(nèi)能一定減少,選項B正確.
一定量氣體經(jīng)歷絕熱膨脹過程,對外做功,氣體的內(nèi)能一定減少,選項C正確。
一定量氣體吸收熱量而體積不變,氣體不對外做功,內(nèi)能一定增加而不可能減少,選項D錯誤.
綜上所述,本題正確答案為B、C.
【例3】一銅塊和一鐵塊,質(zhì)量相等,銅塊的溫度 比鐵塊的溫度 高,當(dāng)它們接觸在一起時,如果不和外界交換能量,則()
A.從兩者開始接觸到熱平衡的整個過程中,銅塊內(nèi)能的減少量等于鐵塊內(nèi)能的增加量
B.在兩者達(dá)到熱平衡以前的任意一段時間內(nèi),銅塊內(nèi)能的減少量不等于鐵塊內(nèi)能的增加量.
C.達(dá)到熱平衡時,銅塊的溫度
D.達(dá)到熱平衡時,兩者的溫度相等
【解析】一個系統(tǒng)在熱交換的過程中,如果不與外界發(fā)生熱交換,溫度高的物體放出的熱量等于溫度低的`物體吸收的熱量,直至溫度相等,不再發(fā)生熱交換為止.而熱量是熱傳遞過程中內(nèi)能的變化量,所以選項A和D都正確,選項B錯誤.根據(jù)熱平衡方程 ,解得 ,由此可知選項C是錯誤的.該題正確答案是A、D.
兩個物體相接觸,能夠發(fā)生熱傳遞的前提條件是兩者之間存在溫度差,熱傳遞過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)移的量可用熱量采量度,熱傳遞的最終結(jié)果是兩者溫度相等.
【例4】請指出熱量與內(nèi)能、熱量與溫度的主要區(qū)別
【解析】(l)"熱量是在熱傳遞過程中物體內(nèi)能改變的量度".這個熱量的定義反映了熱量與內(nèi)能的內(nèi)在聯(lián)系.但是,內(nèi)能與熱量又是兩個本質(zhì)不同的物理吳,不能混為一談.內(nèi)能是"狀態(tài)量",一個物體在一定的狀態(tài)下具有一定的內(nèi)能;而熱量是"過程量",它是在熱傳遞過程中用來量度物體內(nèi)能改變多少的物理量.離開熱傳遞的物理過程,談熱量的多少是毫無意義的,我們只能說:"在某一熱傳遞的過程中申物體吸收了多少熱量,乙物體放出了多少熱量",而絕不能說"某物體在某一狀態(tài)下具有多少熱量".
(2)熱量和溫度也不能混為一談,溫度是"狀態(tài)全",熱量是"過程量",它們之間的聯(lián)系只表現(xiàn)在熱傳遞的過程,絕不能認(rèn)為"溫度越高的物體含有的熱量越多".
【小結(jié)】做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩個物理過程.它們在改變物體內(nèi)能上等效.但本質(zhì)不同.物體內(nèi)能的變化由功和熱量來量度.
教案點評:
本節(jié)重點掌握改變物體內(nèi)能的兩種方式.教案圍繞這些重點,對做功、熱傳遞及做功和熱傳遞對改變物體內(nèi)能是等效的等知識點進(jìn)行講解,由淺入深,思路明確,同時結(jié)合實驗演示和例題講解,合理使用此教案可以達(dá)到較好的教學(xué)效果.
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