第十二章内能与热机
第一节温度与内能
学习目标
1.了解温度计的结构和测量原理。
2.学会正的确的使用温度计,学会摄氏度的读法和写法。
3.了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系。
4.知道热传递过程中,物体吸收(放出)热量,温度升高(降低),内能改变。
5.了解热量的概念,热量的单位是焦耳。
6.知道做功可以使物体内能增加和减少的一些事例。
学时安排
本节用2学时,第一学时学习温度及测量,第二学时学习内能、改变内能的方式及热量。
第一学时
课前准备
1.家庭实验
自制空气温度计:
材料:带橡胶盖的玻璃瓶子(一些口服液的瓶子),废旧圆珠笔芯(或细玻璃管),自制红水(红墨水之类)。
方法:在瓶里装1/3左右的红色水;把废旧圆珠笔芯穿过橡胶盖;把笔芯插入瓶底塞紧瓶塞(最好用胶或蜡把管和塞之间封死,防止漏气);通过笔芯向瓶内轻轻吹气到红色水在管内的水位恰当为止;把制作好的装置的小瓶放到热水和冷水中观察管内红色水柱的变化。
2.收集信息
(1)用家里的函数表分别测出早上7:00、中午12:00和晚上17:00的气温并记录下来。(2)听取天气预报记录三个城市的天气预报。
3.自带物品
自制空气温度计
4.预习记录
通过预习课文,你学会了什么,有哪些疑问,请简要记录下来:
合作探究
一、温度
活动1:
春夏秋冬四季在不停的变换。春天,柳枝飞扬;夏天,酷暑难耐;秋天,层林尽染;冬天,银装素裹。想一想:冬天和夏天的感觉有什么不同?
冷到什么程度,热到什么程度,天气预报是如何表示冷热程度的?
阅读课本22页温度部分及加油站。
二、温度的测量
活动2:桌子上有三只烧杯,分别装有热水、温水和冷水,把左右手的一只手指分别放入热水和冷水中稍停留一会,再同时把这两只手指放入温水中,两个手指的感觉是否一样呢?凭感觉能否判断温度的高低,是不是一定可靠呢?
活动3:和周围其他同学展示自己制作的温度计,交流制作过程并进行相互评价,并讨论为什么你的“温度计”的小瓶放入热水中管内的液面会上升,放入冷水液面会下降呢?观察老师提供的几种液体温度计的机构特点,结合你的空气温度计讨论液体温度计的制作原理是什么呢?
活动4:阅读下面表格思考、讨论为什么有的温度计中的液体用酒精而有的温度计用水银呢?
物质熔点(℃)沸点(℃)
水银-39357
酒精-11778.5
活动5:温度计的正确使用方法
阅读课本23页了解温度计的使用方法,并试着用温度计测量水的温度。说明
本活动的主要目的是要学生从自身体会了解到温度是表示冷热程度的,越热的物体温度越高,越冷的物体温度越低。(此活动以多媒体相配合效果更佳)
温度的单位学生在小学自然中已有基础可通过阅读自学完成,但要注意纠正学生的错误读法。
该活动主要是让学生体会到要准确判断温度需要测量。
该活动中教师要做好引导工作。
温度计的使用及示读也是本节课的重点,一定要通过学生的亲自测量牢固掌握。
第二学时
课前准备
1.复习回忆
(1)物质是由_________构成的,构成物质的分子在永不停息的做______________;分子之间有___________________;分子间还有相互_____________。
(2)什么是动能,什么是重力势能,什么是弹性势能,什么是机械能?
2.预习记录
通过预习课文,你学会了什么,有哪些疑问,请简要记录下来:
合作探究
三、内能
活动6:把构成物质的分子与运动的足球相类比。
空中飞行的足球由于运动而具有____能,构成物质的分子也做着永不停息无规则运动,所以分子也具有____能;空中的足球由于有高度受到地球的吸引力而具有势能,分子之间有间隔而且相互之间有作用力,所以分子也具有______;足球所具有的动能和势能的和是机械能;那构成物质所有分子的动能和势能的总和叫做物体的内能。但机械能与整个物体的机械运动有关,在特定情况下有可能为零;物体的内能与物体内分子的运动有关,物体内所有分子都不停做无规则运动,所有的物体都具有内能。
活动7:分别向盛有热水和冷水的烧杯中滴入一点红色墨水观察它们的扩散有什么不同?
现象:,说明分子运动的快慢与___________有关,温度越高,分子运动的越;因此,物体内能的大小与_____有关,同一物体的温度越高内能越______。
四、改变内能的方法
活动8:思考回忆:冬天手很冷时,你都是通过什么的方法使手暖和起来的?这些方法有什么不同?
1、双手用力相互搓一搓,双手有什么感觉?
实验并观察:在一个配有活塞的后玻璃筒中放一团有乙醚的小棉花,用力把活塞迅速压下去。你会观察到什么现象?为什么?
向下压活塞时,活塞压缩玻璃筒内的空气,对筒内的空气______。棉花燃烧起来表明筒内的空气内能______,温度_____,达到棉花的着火点。
将一根铁丝快速反复弯折多次,铁丝弯折处就会发热,铁丝的温度______,内能______。
这些实验都表明对物体做功可以使物体的内能________。
2、实验并观察:在瓶内(或中号试管)装入少量的水,用带有玻璃弯管的塞子稍塞紧,用打气筒向管内充气,当塞子被冲出时观察管口发生的现象。
瓶塞被气体冲出,气体对瓶塞_________,内能_______,温度_______,水蒸气遇冷凝聚成了小水滴。该实验现象说明了物体对外做功,内能______。
上述实验表明可以通过___________的方法改变物体的内能,
物体对外做功,内能________,对物体做功,物体的内能______。
活动9:阅读课本25页探究2及加油站,并说出我们冬天常采用的取暖方式,讨论改变内能的另一种方法热传递。
五、热量
阅读课本25页热量部分。
第二节科学探究:物质的比热容
学习目标
1.了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性。
2.尝试用比热容解释简单自然现象。
3.能根据比热容进行简单的热量计算。
学时安排
本节用2课时,第1学时认识比热容,用比热容解释简单自然现象,第2学时根据比热容进行简单的热量计算。
课前准备
1.收集信息
(1)在家中观察:同样烧开一壶水和半壶水,哪个需要的时间长?
(2)加热同一壶水,让水温升高10℃和升高20℃需要的时间一样吗?
2.预习记录
通过预习课文,你学会了什么,有哪些疑问,请简要记录下来。
合作探究
一、探究物质吸热多少与物质质量的关系
活动1
回忆收集的信息,同样烧开一壶水和烧开半壶水哪个时间长?
填一填
物质吸热的多少与_______有关,________越大,吸收的热量越多
二、探究物质吸收热量的多少与升高温度的关系
活动2
回忆收集的信息,让同样质量的水温度升高10℃和20℃,哪个吸热多?
填一填
物质吸热的多少与_______有关,_______越高,吸收的热量越多。
(温度变化用△t表示)
三、探究物质吸热的多少是否与物质种类有关?
活动3
1提出问题
你认为物质吸热的多少还与什么因素有关?
2猜想与假设
根据你的生活经验,提出你的猜想
3制定计划和设计实验
(1)讨论:要探究物质吸热的多少是否与物质的种类有关,
应保持_______和_______不变,
改变_______,比较_______。
(2)根据以上思路,设计实验
器材:两个相同的加热器、两支温度计、两个大烧杯、搅拌器、水、煤油
思考讨论
(1)实验中,为什么要用相同的加热器?吸热的多少通过什么来体现?
(2)在实验中要测量哪些物理量?怎样测量?
1.进行实验,收集数据
序号液体
名称液体
初温
(℃)2min4min6min
温度
(℃)△t
(℃)温度
(℃)△t(℃)温度
(℃)△t
(℃)
1水
2煤油
2.分析论证,得出结论
填一填
相同质量的同种物质,吸收相同的热量,升高的温度是_______
相同质量的不同物质,吸收相同的热量,升高的温度是_______
四、比热容概念的建立
活动4
1.概念:
(1)查表:水的比热容是_______
(2)物理意义_____________________________
(3)其他信息_______________________
五、比热容的在生活中的应用
活动5
讨论::(1)冬天为什么用热水袋取暖?汽车冷却剂为何用水?
(2)你知道为什么沙漠地区昼夜温差大吗?
让学生类比密度、压强等概念的建立得出比热容的概念
应用两个练习加强学生对概念的应用
第二学时
课前准备
预习记录
通过预习课文,你学会了什么,有哪些疑问,请简要记录下来
合作探究
一公式推导
活动1
1.水的比热容是多少?物理意义是什么?
2.1kg的水温度升高1℃吸收的热量是多少?
3.2kg的水温度升高1℃吸收的热量是多少?
4.mkg的水温度升高1℃吸收的热量是多少?
5.1kg的水温度升高2℃吸收的热量是多少?
6.1kg的水温度升高△t℃吸收的热量是多少?
7.mkg的水温度升高△t℃吸收的热量是多少?
8.如果换用其他的物质呢?
填一填
热量的计算公式________________________________
各物理量的单位分别是__________________________
二热量的计算
活动2
要把2kg的水从20℃加热到100℃,至少需供给多少热量?
活动3
质量是100kg的钢锭,温度从1.3×103℃降到30℃,放出多少热量?
说明
本节安排的活动较少,留出适当时间让学生做一些巩固练习
该问题的引入通过双边活动进行
第三节内燃机
学习目标
1.知道内燃机是热机的一种,通过模型或挂图了解汽油机、柴油机的构造及工作原理,了解汽油机和柴油机的主要区别。
2.能用文字或口头表述内燃机各冲程的工作状态和能量转化。
课前准备
1.家庭实验
在家中用水壶烧水,观察水烧开时壶盖的情况。思考:是谁把壶盖顶起的?能量是如何转化的?
2.预习记录
通过预习课文,你学会了什么。有哪些疑问,请简要记录下来。
合作探究
一、热机与内燃机
活动1:下图是使用热机作为动力的现代交通工具,通过对四幅图的分析你认为热机应具备什么特点?
热机:
活动2:讨论:为什么有的热机叫内燃机?最常见内燃机有哪几种?
二、汽油机及工作原理
1、认识汽油机
活动3:看教材图12—21,认识汽油机各部分的构造,并将主要部件的名称填在左图中。
2、了解汽油机的工作原理
活动4:看教材图12-22讨论:这四个冲程中能量是如何转化的?汽油机在做功冲程中是如何点火的?并将四个冲程的名称及各冲程的特点填在下图中。
三、柴油机及工作原理
1、认识柴油机
活动5:看教材图12-23,指认柴油机各部分的名称。和同学交流柴油机与汽油机的构造相同点和不同点。
2、了解柴油机的工作原理
活动6:看图12—24通过讨论和交流,了解柴油机的工作原理,并将汽油机与柴油机的不同点填入下表。(可根据交流情况再补充内容)
课堂小结:本节课学到了哪些知识?用到了哪些方法?
交通工具中的发动机就是热机。
关注能量的转化
注意进气门、排气门的开关和活塞的运动情况。
重点关注与汽油机不同的部分
学会用对比法学习物理知识
给学生发挥的空间
第四节热机效率和环境保护
学习目标
1.从生活中体会不同燃料燃烧释放热能的本领不同,建立燃料热值的概念。
2.能利用燃料的热值表计算一定质量的燃料完全燃烧所释放的热量。
3.了解热机工作时能量的主要流向,对热机效率有初步的认识,大致说出提高热机效率的途径。
4.能从生活中体会到燃料燃烧的重要性和广泛性,同时还要注意到燃料燃烧所产生的排放物对环境的影响,培养学生自觉的环抱意识。
课前准备
1.收集信息
通过对生活的观察和了解,收集各种燃料的名称。如:汽油、煤炭、天然气、煤气、干木柴、植物秸秆等,并了解这些燃料时如何被使用的?将这些信息记录下来,准备课上与同学交流。
2.预习记录
通过预习课文,你学会了什么,有哪些疑问,请简要记录下来:
合作探究
一、燃料的热值
活动1:观察下列图片,交流回答问题
1.以上材料具有哪些共性的特征?
2.你能将它们根据一定的标准分类吗?如何分类?
3.若想将一壶水烧开,你有哪些燃料可以选择?
4.在这些燃料中,你认为利用哪种原料用量最少?为什么?
活动2:阅读教材燃料的热值知识栏目中的内容,完成下面的问题
二、热机效率
活动3:认真阅读教材图12-27,回答下列问题
1.热机工作时,主要的能量损失表现在哪些方面?
2.你有几种表达热机效率的方法?写出来与同学交流。
3.我们可以从哪些方面做工作来提高热机效率?
4.在家庭中,我们经常用天然气灶来烧开一壶水。你能否仿照教材中的事例,画出这一过程的能流图。
三、环境保护
活动4:阅读下列图片,回答问题
1.为减少燃料燃烧所造成的污染,你知道政府采取了哪些措施?
2.你亲身经历过因环境污染所造成的生活不便或不适想象吗?说出来,让大家感受一下。
3.在日常生活中,我们可以从哪些方面对“环境”做出贡献?
说明
比较是归纳和总结的基础。通过同中求异和异中求同的思维训练,对学生进行方法论教育。
利用生活事例,有意识地让学生感受“热值”、走进“热值”。
图示法是最原始的思想表达方式之一,也是有效表达和直观表达的重要手段。通过训练,可以拓宽学生的说理渠道。
老师会对课本中的主要教学内容整理到教案课件中,大家在认真写教案课件了。只有制定教案课件工作计划,可以更好完成工作任务!你们了解多少教案课件范文呢?下面是由小编为大家整理的“内能导学案”,供您参考,希望能够帮助到大家。
13.2内能
【学习目标】
1.知识与技能:内能、热量的的概念。改变物体内能的两种方式。
2.过程与方法:通过实验归纳物理知识。
3.情感态度与价值观:使学生体验探究的过程,激发学生主动学习的兴趣。
【教学过程】
一、引入新课
运动物体具有能,发生弹性形变的物体具有能。
分子动理论告诉我们,分子永不停息地无规则运动着。那么分子也同一切运动物体具有能一样,也具有能。分子动理论还告诉我们:分子之间有相互作用力。这又使分子具有能。
运动足球具有动能,运动分子具有动能弹簧形变时具有势能,相互吸引或排斥的分子也具有势能。
二、新课教学
1.内能的定义:的总和,叫做物体的内能。
理解:(1)内能不是单个分子具有的,而是所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。(2)内能所指的动能是所有分子做无规则热运动的动能的总和。这种无规则的热运动,是分子在物体内部自身不停的“分子运动”,而不是随着物体整体一起所做的运动。物体作为整体运动所具有的动能是机械能不是内能。(3)内能所指的分子势能是分子间相互作用使分子具有的势能。作为物体整体跟地球的相互作用而具有的重力势能是机械能,不是内能。
2.内能的大小
实验演示:取三只烧杯,分别倒入冷水、温水和热水,然后分别向三只杯内缓慢地滴入几滴墨汁,观察比较三只杯内墨扩散的快慢。实验结果表明:温度越高,扩散过程越快。扩散得快,说明分子无规则运动的速度大,即分子无规则运动激烈。
因此:物体的内能跟有关。升高时,物体的内能增加。温度降低时,物体的内能。正是由于内能跟温度有关,人们常常把物体的内能叫做热能,把物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。内能的大小还与有关。
3.一切物体都有内能。这是因为物体内的分子永不停息地无规则运动着。炽热的铁水,温度很高,分子运动激烈,它具有内能。冰冷的冰块,温度虽低,其内部分子仍在做无规则运动,它也具有内能。
4.内能与机械能的区别
机械能与整个物体的机械运动情况有关。如物体质量、高度、速度。内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关;物体的内能从宏观上与物体的质量、温度、状态有关。所以内能是不同于机械能的另一种形式的能量。
5.改变物体内能的方式
温度不同的物体互相接触时,低温物体温度升高,
高温物体温度,这个过程叫做热传递。物
体之间发生热传递的条件是存在。
在热传递过程中,传递内能的多少叫做热量。
热量的单位也是焦耳。物体吸收热量,内能增加,
物体放出热量,内能减少。热量是用来量度物体内能改变多少的物理量,物体没有热量,我们不能说物体含有热量,也不能说这个物体含有的热量多,哪个物体含有的热量少。即不能说“物体具有或含有热量”。
活动一:如图甲所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去时,看到的现象:。这是因为活塞压缩筒内的气体,对筒内气体做功,使气体的内能,温度,达到了棉花的着火点,所以棉花燃烧。此实验说明:外界对物体做功,物体的内能会。
活动二:如图乙所示,烧瓶(或可乐瓶)内盛少量水,给瓶内打气,当瓶塞跳出时,看到的现象:。
原因是:当瓶塞跳出时,瓶内气体膨胀对塞子做功,使本身的内能,温度,瓶内水蒸气成小水珠,形成白雾。此实验说明:物体对外界做功,物体的内能会。
因此,改变物体内能的方式有和两种,,热传递改变物体内能的实质是,做功改变物体内能的实质是,做功和热传递在改变物体的内能上是等效的。内能的增加和减少量分别用热量和功来量度内能改变的多少。
针对性训练
1.物体的内能是物体内部所有分子热运动的_______与_______的总和.
2.在热传递过程中,传递_______的多少叫做热量,热量单位是_______;热传递可以改变物体的_______,物体吸收热量,_______能增加.
3.火柴可以擦燃,也可以放在火上点燃,前者是用___________的方法使火柴燃烧,后者是用___________的方法使它燃烧。
4.将一根粗铁丝放到火炉上烤,铁丝吸收________,温度_______,内能__________.将一杯热水放入凉水中,热水温度,内能;凉水温度,内能。
5.用锉刀锉铁块时,过一会儿锉刀和铁块的温度都会升高,这是因为。
6.放在热汤中的铁勺,勺把儿并没有在汤中,过一会儿也很烫手,这是因为。
7.南极洲的冰川内能(选“具有”或“不具有”),古人钻木取火是通过的方式来改变物体内能的。
8.许多同学喜欢吃烤肉串,用炭火烤肉串的过程是利用的方式增加肉的内能的。
9.在高空飞行的子弹具有______能、_____能,同时还具有_______能,子弹落地后,这三种能不为零的是____能.给自行车打气,筒壁会发热,这是压缩筒内的空气_______,使空气的_______增加,温度升高的缘故.
10.水凝固时,温度保持在℃不变,凝固过程中,内能.(填“变大”“变小”或“不变”)
11.关于温度、热传递和热量的说法正确的是()
A.温度高的物体具有的热量多B.热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体
C.温度高的物体含有的热量多D.热量总是从热量多的物体传递到热量少的物体
12.下面中通过做功来改变物体内能的是()
A.阳光照射企鹅变暖B.用炉子烧水水温升高C.钻木取火D.铁锅热得烫手
13.物体的内能是指()
A.物体中个别分子所具有的能B.物体做机械运动所具有的能
C.物体内部大量分子做无规则运动所具有的能D.物体做机械运动和热运动的能的总和
14.甲物体的温度比乙物体的温度高,则()
A.甲的内能比乙大B.甲物体中分子的无规则运动比乙剧烈
C.甲物体的机械能比乙物体的大D.甲物体的分子动能的总和比乙大
15.关于物体的内能,下列说法不正确的是()
A.炽热的铁水有内能B.抛在空中的篮球具有内能
C.物体的温度升高时,内能增加D.水结成冰后,就不再有内能
16.下列现象中,利用做功使物体内能增加的是()
A.铁块放在炉火中烧红了B.烧开水时,壶盖被水蒸气顶起来
C.木工用锯锯木条时,锯条发烫D.冬天,人们在太阳光下取暖
17..两个物体之间发生热传递,当热传递停止时()
A.两个物体内能相等B.两个物体温度相等
C.两个物体热量相等D.以上说法都不正确
18.关于物体内能的改变,下列正确的是()
A.物体对外做功物体内能减少B.物体吸收热,物体内能一定减小
C.对物体做功时,物体内能一定减少D.物体放热时,物体内能一定增加
19.甲、乙两块冰的质量相同,温度均为-10℃.甲冰块静止于地面,乙冰块静止在距地面10m高处,则这两个冰块相比较()
A.机械能一样大B.乙的机械能大C.内能一样大D.乙的内能大
20.有关内能大小的说法正确的是()
A.0℃的冰全部熔化成0℃的水,内能增大B.0℃的冰内能为零。
C.相同质量的0℃冰的内能比0℃水的内能小D.高温物体一定比低温物体内能大
22.下面有关内能和机械能说法正确的是()
A.物体具有内能时,就一定具有机械能B.物体具有机械能时,同时也具有内能
C.物体不具有机械能时,但它具有内能D.以上说法都正确
23.下列现象中,属于用热传递的方式改变物体内能的是()。
A、菜刀在砂轮上磨得发烫B、用打气筒打气时筒壁发热
C、两手互相摩擦时手发热D、在炉子上烧开水
24.下列现象中,利用内能做功的是()。
A、冬天,在户外时两手相搓一会儿就暖和B、刀在砂轮的高速摩擦之下溅出火花
C、在烈日之下柏油路面被晒熔化了D、火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起
26.关于物体内能的改变,下列正确的是()
A.物体对外做功物体内能减少
B.物体吸收热量物体内能一定减小
C.对物体做功时,物体内能一定减少
D.物体放热时,物体内能一定增加
27.如图所示,从能量的转化和转移的角度可用下面三句话来概括:
①小孩克服摩擦做功,动能转化为内能②小孩从滑梯上滑下时,重力势能转
化为动能③小孩的臀部吸热,内能增加,温度升高。以下排序正确的是()
A.①②③B.②③①C.②①③D.③②①
28.下面现象中,属于内能转化为机械能的现象是()
A、两决块相互摩擦,冰块熔化B、水蒸汽推动活塞做功C、压缩气体,温度升高D、用太阳灶烧水
29.下列说法中,正确的是()
A.温度高的物体含有的热量一定多B.冰熔化的过程中,温度保持不变
C.一个物体的温度升高,它一定吸收了热量D.热传递可以改变物体的内能
30.下列说法中不正确的是()
A.温度为O℃的物体没有内能B.温度高的物体内能一定多
C.物体的内能增加,它的温度一定升高D.温度表示物体的冷热程度
31.下列说法中正确的是()
A.温度高的物体,它的动能一定大B.物体的温度升高,它的内能一定增加
C.物体吸收热量,它的温度一定升高D.内能大的物体,它一定能传递更多的温度
32.一个物体温度升高时,它的()
A.势能减少B.内能增加C.动能增加D.势能增加
33.关于物体的内能,下列说法正确的是()
A.物体的运动速度越大,具有的内能越多B.静止的物体没有动能也没有内能
C.静止的物体没有动能但有内能
D.火红的铁块具有内能,冰冷的冰块也具有内能,一切物体都具有内能
34.下列现象中,哪个是通过做功改变物体内能的()
A.两块冰相互摩擦,冰熔化成水B.冬天室内用炉火取暖
C.用手来回弯折铁丝,铁丝变热D.汽车急刹车时轮胎变热
36.物体从粗糙的斜面滑下来,则机械能和内能的变化情况分别是()
A.不变,不变B.增加,不变C.减少,减少D.减小,增加
37.热传递实质上是()
A.能量从内能大的物体传给内能小的物体B.能量从热量多的物体传给热量少的物体
C.能量从温度高的物体传给温度低的物体D.能量从质量大的物体传给质量小的物体
38.关于热量、内能、温度的关系中正确的是()
A.物体吸收了热量,它的温度一定升高,内能一定增加
B.物体的温度升高,它的内能一定增加,一定是吸收了热量
C.物体的内能增加了,它的温度一定升高,一定是吸收了热量
D.以上说法都不对
39.“花气袭人知昼暖,鹊声穿树喜新晴”,这是南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句诗,对于第一句,以物理学角度可以理解为:花朵分泌的芳香油分子的__________加快,说明当时周边的气温突然__________
40.生活中为了增加菜的味道,炒菜时要往菜中加盐和味精,腌菜时也要加入盐和味精,盐和味精在_______时候溶化地快,这是因为炒菜时的温度比腌菜时的温度_______,分子_______的缘故.
41.两滴水银相互接触时能自动结合成一滴较大的水银,这一事实说明分子间存在_______.
42.同学们写作业时,常会用透明胶带把错误处揭去,操作时往往要把胶带用手抹几下使之与纸贴紧,才能揭干净,这是因为用手抹几下,可以使胶带与纸之间的距离(选“变大”或“变小”“不变”),增大胶带与纸的(选“引力”或“斥力”),才能揭干净.。
课题
二、内能热量
课时
二课时
课型
新授课
教学目标
1.了解内能的概念,通过类比的方法,直到任何一个物体都有内能。2.能简单描述温度与内能之间的关系。
3.结合实例分析,知道热传递是改变物体内能的一种方式,是内能的转移过程。
4.了解热量的概念,知道热量的单位,能正确使用“热量”这一术语,会利用公式Q=cm△t进行关于物体吸热、放热的简单计算。
5.了解用热传递来改变物体内能的方法在生产、生活中的应用,或用相关知识解释一些现象。
重点难点
内能、热量的概念,内能和温度的关系教材分析
教材联系八年级所学的分子动理论的相关知识,采用类比的方法介绍内能的概念,通过实验说明温度与分子热运动剧烈程度的关系,并进一步分析说明温度与内能之间的关系。联系八年级比热容的概念介绍关于热传递中吸收或放出热量的简单计算。
教学方法
通过对实例的分析讨论,运用类比的方法引出内能的概念。通过小实验说明内能与温度的关系。教具
墨水、烧杯、热水、冷水教学程序设计
学生活动
一
引
入
课
题
二
教
学
过
程
①回力小汽车运动时具有的动能从何而来?
②马路上行驶的汽车具有的动能又是从何而来的?
汽油、煤、天然气等燃料燃烧时和磨擦生热一样都会产生一种与热运动有关的能量—内能。
③什么是热运动?
分子动理论描述了物质的微观结构
④什么是分子动理论?
(1)物质由分子组成
(2)分子在不停地做无规则运动
(3)分子间存在相互作用的引力和斥力
宏观物体和微观分子类比:
(1)物体由于运动而具有动能;
分子由于作物规则运动而具有分子动能。
(2)弹簧由于(被拉伸、压缩)弹性形变而具有弹性势能,物体由于被举高而具有重力势能(因为存在地球引力);
分子间由于存在相互作用的引力和斥力而具有分子势能。
一、内能:物体内所有分子作无规则运动的动能和分子势能的总和。
观察课本P39图12-17
1.一切物体都具有内能
(活动)观察墨水在冷水和热水中扩散的快慢
现象:墨水在热水中扩散的快
分析:温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子动能越大。
结论:
2.物体的内能与温度有关,温度越高,内能越大。
举例:日常生活中物体内能发生变化的事例
观察课本P39图12-18
3.热传递是改变物体内能的一种方式。
二、热传递:能量从高温物体向低温物体或者从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。
1.热传递的条件:存在温度差
在热传递过程传递的究竟是何种形式的能量?
2.热传递的实质:内能的转移
3.热量Q:热传递过程中转移的能量的多少
在热传递过程中:
高温物体,_______热量,_______减少,_______降低;
低温物体,_______热量,_______增加,_______升高;
4.热量的单位:焦耳,简称焦,符号J。
物体吸收或放出热量的多少究竟与哪些因素有关?
物体吸收或放出热量的多少与物质的种类、物体的质量、温度的变化有关。
三、物体吸、放热的计算公式
Q吸=cm(t-t0)Q放=cm(t0-t)
Q吸——物体吸收的热量(J)
Q放——物体放出的热量(J)
c——物质的比热容J/(kg·℃)
m——物体的质量(kg)
t0——物体的初温(℃)t——物体的末温(℃)
例题:在20℃室温下,烧开一壶5kg的水,大约需要多少热量?
解:△t=100℃-20℃=80℃
Q=cm△t
=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×80℃=1.68×106J
答:大约需要1.68×106J热量。
①实际烧开这壶水所需的热量要大于1.68×106J,为什么?
在烧开水的过程中灶台、周围的空气、壶都会吸收热量。
②课本P41“生活物理社会”汽车发动机是如何实现降温的?
弹性势能转化而来
由燃料燃烧释放出的能量转化而来
物体内部大量分子的无规则运动
弹簧被拉伸、压缩是存在相互作用的引力和斥力
对于同一物体而言
学生分析讨论
举例说明物体吸热、放热的多少与物体的质量和温度变化的关系。
Q=cm△t
学生讨论
三、思考与作业
四
教
学
后
记
文章来源:http://m.jab88.com/j/19126.html
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