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物理内能教学 物体的内能第二课时教案篇一
本节讲述另一类热力学过程——热传递过程以及热传递与改变内能的关系。首先介绍热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。进而分析系统在单纯的热传递过程中系统内能的变化，自然引出热量与系统内能概念的区别与联系，最后研究做功与热传递在改变系统内能上的异同。
知识与技能
1．了解热传递的三种方式。
2．知道热传递是改变系统内能的一种方式。
3．能区分热量与内能的概念。
4．知道热传递与做功对改变系统的内能是有区别的
过程与方法
能举例说明热传递能够改变系统内能
情感、态度与价值观
了解感受能量的转移，增强我们学习物理、探索自然的兴趣。
重点：热传递对内能的改变。
难点：热量与内能的区别
本节内容稍简单，易于学生接受。
自主学习、讨论、讲解
铁丝、布、酒精灯
1课时
（一）预习检查、总结疑惑
基础知识提问：
1、焦耳的两个实验说明了什么？
2、什么是内能？内能于什么有关？
（二）情景引入、展示目标
想一想，使一段铁丝的温度升高有哪些方法？
回答：将铁丝来回多次弯折，用布摩擦，将铁丝放在火上烧，与高温物体接触……
教师：可以通过做功改变物体内能，今天我们来学习改变物体内能的另一种方式——热传递。
（三）合作探究、精讲点播
教师：引导学生阅读教材62页有关内容，思考并回答问题。
（1）什么是热传递？
（2）热传递有几种方式？举例说明。
（3）热传递过程的实质是什么？
1．热传递
（1）热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，叫做热传递。
（2）热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。
（3）热传递的实质：能量的转移
①热传导：不借助于物质的宏观移动，而靠分子、原子等粒子的热运动，使能量由高温物体（或物体的高温部分）向低温物体（或物体的低温部分）传递的过程，这种过程在气体、液体和固体中都能发生。
②热对流：流体依靠宏观流动而实现热传递的过程，在对流过程中伴随着大量分子的定向运动。热对流又分自然对流和强迫对流。自然对流——当流体内部存在温度梯度，进而出现密度梯度时，高温处流体的密度—般小于低温处（水在0～4oc 时的反常膨胀现象除外），这时如果流体的密度由小到大对应空间位置的由低到高，在重力作用下，流体便开始作宏观的定向流动，密度小处温度较高的流体向上运动，而温度低处密度较大的流体填充过来，行成了流体的对流，从而使能量从高温处向低温处传递。强迫对流——靠外来的作用使流体在高温处与低温处之间作循环流动而传递热量的过程，例如制冷系统内工作物质的循环流动就是靠压缩机的工作强迫实现的。
③热辐射：不依赖于物质的接触而由热源自身的温度作用借助电磁波传递能量的方式。温度的高低决定着辐射的强弱。温度较低时，主要以不可见的红外线进行辐射，温度较高时，热辐射最强的成分在可见光区。如太阳就是通过热辐射的形式将热经宇宙空间传给地球的。
2．热和内能
对于一个热力学系统，单纯地对系统传热也能改变系统的热力学状态。
热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。
当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时，内能的增加量 等于外界对系统传递的热量q，即 。
引导学生阅读教材63页有关内容，思考并回答问题。
（1）怎样理解热量？能否说某一物体具有多少热量？为什么？
（2）传递的热量与内能改变满足什么关系？
（3）做功和热传递都能改变物体的内能。做功和热传递在改变内能，有何不同？
回答：
（1）热量表征物体间内能转移的多少。只有在改变物体内能的过程中，说热量才有意义。所以，不能说物体含有多少热量。
（2）传递的热量与内能改变的关系
①在单纯热传递中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增加多少。即δu= q吸
②在单纯热传递中，系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少。即q放= -δu
（3）热传递，是物体间内能的转移。即内能从物体的一部分传到另一部分，或从一个物体传递给另一物体。做功，是物体的内能与其他形式能量的转化。如内能与机械能、内能与电能等发生转化。
典例例题
例1 如果铁丝的温度升高了，则（ ）
a.铁丝一定吸收了热量 b.铁丝一定放出了热量
c.外界可能对铁丝做功 d.外界一定对铁丝做功
解析：做功和热传递对改变物体的内能是等效的，温度升高可能是做功，也可能是热传递。故c正确。
答案：c
友情提示：铁丝的温度升高从结果我们无法判断是哪种方式改变了内能，因为做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
例2 下列关于热量的说法，正确的是 （ ）
a.温度高的物体含有的热量多
b.内能多的物体含有的热量多
c.热量、功和内能的单位相同
d.热量和功都是过程量，而内能是一个状态量
解析：热量和功都是过程量，而内能是一个状态量，所以不能说温度高的物体含有的热量多，内能多的物体含有的热量多；热量、功和内能的单位相同都是焦耳。选c、d
答案：c、d
友情提示：注意区分状态量与过程量的不同特点
课后练习1、（1）内能增加（2）内能减少
课后练习2、铅的比热是0.13×103j/kg℃
设增加的内能为δu
δek= mv2-0 ①
δu= δek×80℅＝c m δt ②
①②联立并代入数值得：δt=123℃
（四）反思总结、当堂检测
（五）发导学案、布置作业
1．热传递
（1）热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，叫做热传递。
（2）热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。
（3）热传递的实质：能量的转移
2．热和内能
（1）热量表征物体间内能转移的多少。只有在改变物体内能的过程中，说热量才有意义。所以，不能说物体含有多少热量。
（2）传递的热量与内能改变的关系δu= q
①在单纯热传递中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增加多少。
②在单纯热传递中，系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少。
（3）热传递，是物体间内能的转移。即内能从物体的一部分传到另一部分，或从一个物体传递给另一物体。
做功，是物体的内能与其他形式能量的转化。
本节还需加强学生的能量的观点，使学生能从不同的角度认识物理现象，解感受能量的转移，增强我们学习物理、探索自然的兴趣。
物理内能教学 物体的内能第二课时教案篇二
（1）知道什么是物体的内能
（2）知道物体内能的组成
（3）知道分子动能和分子势能与哪些因素有关
分析一：教材先由所学知识推出分子动能的存在，并说明分子动能与温度的关系，再又分子力说明分子势能的存在，最后总结出内能的概念
分析二：分子势能在微观上与分子间距离有关（宏观上表现为体积），当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于平衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的．分子势能与分子间距离的关系如上图所示．分子势能可与弹性势能对比学习，分子相距平衡距离时相当于弹簧的平衡位置，但对比学习时，也要注意两者的区别．
分析三：比较两物体内能大小，需要考虑到分子平均动能、分子势能和分子总个数．分子平均动能与温度有关，温度越高，分子平均动能越大，温度越低，分子平均动能越小．分子势能与分子间距离（宏观上表现为体积）有关，分子间距离改变（宏观上表现为体积改变），分子势能改变，但分子势能与分子间距离（体积）的关系比较复杂：分子间距离增大，分子势能可能增大，也可能减小，即体积增大，分子势能可能增大，也可能减小．因此我们不能单从体积的改变上判断分子势能如何改变，而是往往要视具体情况而定．
分析四：机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定．例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变．
建议一：在分析物体内能时要充分利用前三节所学分子动理论的基本观点，由旧有知识推导出新知识．
建议二：在讲分子势能时，最好能与弹簧的弹性势能进行类比学习．
建议三：在区分机械能与内能时，最好能举例说明．
教学重点：内能的组成，分子动能和分子势能分别与哪些因素有关．
教学难点：分子势能
温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子运动越剧烈，分子平均动能越大．分子平均速度和平均动能是一个宏观统计概念，温度越高，分子平均动能越大，但并不是所有分子动能都增大，个别分子动能还有可能减小．
由分子间作用力决定的一种能量，与分子间距离有关，宏观上表现出与物体体积有关．
当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于平衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的．分子势能与分子间距离的关系如图所示．
物体内所有分子的动能和分子势能的总和叫内能．
例1：相同质量的0℃水与0℃的冰相比较
a、它们的分子平均动能相等
b、水的分子势能比冰的分子势能大
c、水的分子势能比冰的分子势能小
d、水的内能比冰的内能多
答案：abd
评析：质量相同的水和冰，它们的分子个数相等；温度相等，所以分子平均动能相等，因此它们总的分子动能相等．由水结成冰，需要释放能量，所以相同质量、温度的水比冰内能多，由于它们总的分子动能相等，所以水比冰的分子势能大．本题很容易误认为水结成冰，体积增大，所以内能增大．
机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定．例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变．
例2：下面有关机械能和内能的说法中正确的是
a、机械能大的物体，内能一定也大
b、物体做加速运动时，其运动速度越来越大，物体内分子平均动能必增大
c、物体降温时，其机械能必减少
d、摩擦生热是机械能向内能的转化
答案：d
评析：对于机械能和内能，它们是两种完全不同的形式的能，需要从概念上对它们进行区分．
题目： 怎样测量阿伏加德罗常数
组织： 分组
方案：查阅资料，设计原理，实际操作
评价： 方案的可行性、科学性、可操作性
物理内能教学 物体的内能第二课时教案篇三
（一）教学目的
使学生明白做功能够改变物体内能的一些事例；明白能够用功来量度内能的改变，能用做功和内能改变的关系来解释摩擦生热等常见的物理现象。
（二）教具
压缩空气引火器，机械能转化热能演示器，无色玻璃瓶，橡胶瓶塞，打气筒等。
（三）教学过程
1、复习
提问(1)什么叫做物体的内能(2)物体的内能跟什么有关
2、引入新课
物体的内能跟物体的温度有关，温度越高，物体的内能越大。也就是说当物体的温度发生了变化时，它的内能就发生了变化。如何改变物体的温度，同学们能够从生活实际上举出许多的事例。今日我们先研究一种改变内能的方法--做功。
3、进行新课
（1）对物体做功，物体的`内能会增大。
演示实验：压缩空气引火实验。出示压缩空气引火器，简单介绍它的构造。取绿豆粒大小的一块干燥硝化棉，用镊子把棉花拉得疏松一些，放入玻璃筒底。将活塞涂上少许蓖麻油（起润滑和密封作用），放入玻璃筒的上口。此时要提醒学生注意观察筒内的棉花。迅速地压下活塞，可看到硝化棉燃烧发出的火光。实验后，组织学生议论实验现象说明了什么，从而得出压缩空气做功，使空气内能增大，温度升高引起棉花燃烧。实际这种现象在日常生活中，同学们也遇到过。例如，在给自行车轮胎打气时，打气筒也会变热，这也是由于压缩空气的缘故。用其他的方法对物体做功，也能使物体内能增加，摩擦生热就是一个例子。让学生解释课本图2-9、图2-11的事例，并列举其他事例。
归纳学生所举事例，得出对物体做功，物体的内能就会增大。
同学们所举的事例都是做功使物体的内能增加，做功能不能使物体的内能喊小呢
（2）物体对外做功时，本身的内能会减小。
演示实验：气体膨胀温度降低的实验。
按照课本图2-12所示，事前组装好仪器。课前在瓶内装入少量的水。实验时告诉学生，由于水的蒸发，瓶内存在水蒸气。由于水蒸气是无色透明的，所以水蒸气是看不到的。提醒学生注意观察瓶塞跳起时容器中有什么现象。实验结果，当塞子跳起时，瓶内出现了雾。引导学生分析实验现象。进而得出物体对外做功时，本身的内能会减小。
（3）用功来量度内能的改变。做功能够改变物体的内能，对物体做的功越多，物体的内能增加得越多，物体对外做的功越多，物体的内能减小得也越多，所以，我们能够用功来量度内能的变化。这样内能的单位跟功相同，也是焦耳。如果对物体做了2焦的功，物体的内能会增加2焦。其实各种形式的能，都能够用功来量度，所以国际单位制规定：各种形式的能的单位都是焦耳。
（4）小结
经过课本本章刊头画的实验演示和本节的想想议议，小结本节的资料。该实验是机械能和内能相互转化的演示实验。把薄壁金属筒固定在桌子上之后，注入约1/4容积的乙醚，立刻塞上塞子。用稍宽一点的布带，在金属筒下端绕二圈，然后迅速地来回拉布带，一会儿塞子就被冲起，引导学生解释所看到的现象。外力克服摩擦力做功，使金属筒温度升高、内能增加，并引起筒内乙醚的蒸发。最终由于乙醚蒸汽压强不断增大，而将塞子冲起。告诉学生，在此过程中，克服摩擦做功，转化为内能。
此实验中的另一个现象，往往被学生忽视。即当塞子被冲起时，在管口附近也有淡淡的雾出现。应引导学竹注意这一现象，并加以解释。这是由于气体膨胀对外做功时内能减少、温度降低，从而使筒口周围的水蒸气凝成水珠。此现象恰好说明了：物体对外做功时，本身内能会减小。此过程中气体的内能转化为机械能。
经过实验和议论，使学生进一步明确，做功能改变物体的内能。并且对物体做功时，有机械能转化为内能，物体内能增加。物体对外做功时，有内能转化为机械能，物体内能减少。
（四）说明
1、压缩空气引火实验难度较高，有几个关键要注意：
（1）密封性要好，主要是活塞与管壁的密封。当把活塞从管内拉出时，感到阻力比较大，且当活塞离开管口的瞬间能听到嘭的响声。这种情景可认为密封较好。实验时应在活塞上涂少许蓖麻油，起密封和润滑作用。
（2）管内坚持足够的氧气。实验时可用尖嘴吹风球，向管内注入新鲜空气。
（3）所用燃料燃点要低，普通棉花难于压燃。实验中要用硝化棉。硝化棉能够自制。取浓硝酸和浓硫酸，按体积比1∶2先后倒入烧杯内混合，使其温度坚持在30℃左右。将脱脂棉浸入混合酸内，约15分钟左右，取出棉花用清水反复冲洗，直至没有酸性。挤干后放在阴暗处晾干，保存时应放在密封瓶内，坚持干燥。
2、气体膨胀做功的实验，打气时速度不宜太快。通常打气筒止回阀不太灵活，打气速度就不能慢，提议在瓶塞上装一个自行车轮胎上的气门嘴。打气时气门嘴的乳胶管膨胀，能使学生观察到进气的现象。
3、做功改变物体内能的过程，也都有能量的转化。课本只在想想议议的问题中提出能量的转化。能从能量转化的角度认识内能的改变，虽非本节课的重点，但能使学生有个初步的认识，有利于后面学习能量守恒定律。所以在想想议议的讨论中，增加了能量转化的资料。
物理内能教学 物体的内能第二课时教案篇四
1、内能:物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
2、动能:由于分子在不停地做着无规则热运动而具有的动能。它与物体的温度有关（温度是分子平均动能的标志）。
3、势能:分子间存在相互作用力，分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。它和物体的体积有关。
4、内能:与物体的温度和体积有关。
根据讨论结果，小结: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。
问:如何改变物体的内能呢？（可以改变物体的温度或体积。）
问:物体内能的变化可以通过什么表现出来呢？或者说怎样判断一个物体（如一杯水、一块铁块）的内能是否改变呢？
把准备好的钢丝拿出来，想办法让你手中的钢丝的内能增加。
讨论:有的想到"摩擦"，有的想到"折"，有的想到"敲打"，有的想到用"钢锯锯"，有的想到"烧"，有的想到"晒"，有的想到"烤"，有的想到"烫"、"冰"等等。一边想办法，一边体验内能是不是已经增加了。(把"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"写在一起，把"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冻"或者"冰"写在一起。
问:比较一下，本质上有什么相同或不同点。（阅读课本38~39页倒数第四段。）刚才所想到的办法，它们之间有何不同？能不能把这些办法分分类？
答:可以分为做功和热传递两类。其中，"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"是属于做功，"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冰"属于热传递。
演示课本38页的实验。（慢慢地压缩看能不能使棉花燃烧起来。）
问:刚才两次实验，为什么会出现结果的不同？
答:动作快，时间短，气体没有来得及与外界进行热交换，其温度会突然升高，至乙醚的着火点，它便燃烧起来。而动作慢时，时间较长，气体与外界有较长的时间进行热交换，它的温度就不会升高太多，达不到乙醚的着火点，则不燃烧。
阅读课本39页实验，分析气体对外做功的情况。
问:同学们还能不能从生活中找出一些通过做功改变物体内能的例子呢？
答:柴油机工作中的压缩冲程；给自行车打气时，气筒壁会发热；锯木头，锯条会很烫；冬天，手冷时，两手互相搓一搓；古人钻木取火等等。
再来体验一下，热传递改变内能的情况。给大家一段细铁棒和酒精灯，演示。
学生上台做实验。把用热传递改变内能的方法和体会告诉其他同学。
引导学生从生活中再找出一些通过热传递改变内能的例子。
板书:改变物体内能的物理过程有两种:做功和热传递。
内能改变的量度
师:如何量度物体内能的改变多少呢？请大家带着问题阅读课本39页5、6两段，然后归纳出来。
物理内能教学 物体的内能第二课时教案篇五
1．通过实例和演示实验，使学生认识做功和热传递是改变物体内能的两个物理过程。
2．了解做功和热传递就改变内能的效果说虽然是等效的，但它们之间是有本质区别的。
3．理解热传递和做功在改变物体内能时里等效的物理意义，并能计算有关问题。
热功互换器；压缩空气引火仪。
热功当量。
一、复习旧知识
提问：正在绕地球运行的卫星具有哪几种能量？这几种能量的大小与哪些因素有关？
应答：卫星具有内能和机械能——卫星的动能跟卫星跟地球及其他星球间的相互作用的势能。动能的大小决定于卫星的质量和运动速度，卫星的势能决定于它的质量和与地球或其他星球间的距离，卫星的内能大小与它的温度和体积有关。
提出：卫星的速度和与地球间的距离变化了，卫星的动能和势能就变化，卫星的内能能否改变呢？
二、引入新课
1．教师以实例说明物体的内能是可以改变的。如将一铁钉在火上烧，铁钉的温度升高了，其内能也随着增加了。因为物体受热时膨胀，使分子间距加大，分子势能增加，同时分子运动加快，使得物体内分子平均动能增加。
又如将一杯水放在室内，水温逐渐降低，物体的内能减小了。
演示：在热功互换器内装一半乙醚，用软木塞盖紧，并将铜管固定后用软绳与铜管摩擦，管内乙醚不久便会沸腾将软木塞顶开。
分析：乙醚蒸气会将塞子冲开是因为人克服摩擦做了功，使管子和乙醚温度升高，内能增加的结果。
再请学生举一些内能改变的实例，并回答卫星的内能是否能改变的问题。
2．教师引导学生研究，通过怎样的物理过程才使物体的内能改变？
请学生分析上述实例、实验及他们自己所举的例子，归纳出，象铁钉、热水是通过热传递使物体内能改变的，热功互换器的实验是通过做功使物体内能改变的。
小结：能够改变物体内能的物理过程有两种：做功和热传递。
3．教师用压缩空气引火仪，将活塞拿出，在原玻璃筒内放入一块硝化棉。
提问：用什么方法可以将这块硝化棉点燃？
应答：可用火柴点燃（热传递的方法）。
演示：将活塞向下猛按，使管内空气急剧压缩而温度升高，硝化棉被点燃（外力做功的方法）。
小结：以上说明做功和热传递在改变物体内能上可以收到相同的效果。
5、提问：做功和热传递对改变物体内能上是等效的，它们在本质上是否一样呢？
分析做功是通过物体的宏观位移完成的，所起的作用是物体的有规则运动跟系统内分子无规则运动之间的转换，从而改变物体内能。
热传递是通过分子之间的相互作用完成的。所起的作用是系统以外物体的分子无规则运动跟系统内部分子无规则运动之间的转移，从而改变物体的内能。
由此可见，它们的区别也就是做功使物体内能的改变是其他形式的能和内能的转化，热传递则是物体间内能的转移。
三、巩固练习
1．初中学过“热量是物体吸收或放出热的多少。”学过本节后你对热量有什么新的认识？
应答：物体吸热或放热的过程是热传递的过程，也就是物体内能增减的过程，物体内能改变了多少可用热量显度。
四、布置作业 略
