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内能教案

《内能》教案

时间:2024-01-26 作者:芙蓉134

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《内能》教案集锦8篇。

通常老师在上课之前会带上教案课件,通常老师都会认真负责去设计好。教案是提高学生学习兴趣与积极性的有效途径。以下内容“《内能》教案”是我们特意分享给您的,请您持续关注我们的网站我们将会为您提供更多有用的信息!

《内能》教案(篇1)

【教学课时】

1课时。

【教材分析】

通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解内燃机的主要结构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况;了解内燃机在现代生活特别是交通方面的应用。

【教学目标】

1.常识性了解汽油机的基本构造和工作原理。

2.常识性了解柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。

3.常识性了解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。

【教学重点】

内燃机的基本构造和工作原理。

【教学难点】

内燃机的工作过程。

【教学方法】

讲解与阅读指导并行。

【实验器材】

内燃机示教模型(带电灯指示),教学挂图。

【教学过程】

〖引入新课

复习提问:

1、改变物体内能的两种方式是什么?

2、内能有哪两方面的主要作用?

新课引入

热机是指把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。热机应用历史上从蒸汽机到内燃机,内燃机有汽油机及柴油机等,大多数交通工具,都使用它们。我们有必要学习内燃机原理。

〖新课教学

内燃机:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。

最常见的内燃机,以汽油或柴油为燃料,分别叫做汽油机和柴油机。

1.汽油机:指出汽油在汽油机汽缸内燃烧、生成高温高压燃气,燃气推动活塞而做功,燃气内能转化为活塞运动的机械能。

(1)构造(图)。(出示模型或挂图。边指示边讲解)。进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴。(介绍名称的同时,介绍各部分的功能)

冲程:活塞从气缸一端运动到另一端的单向运动叫做一个冲程。

(2)工作原理。如图

(边运转模型边讲解,并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况)

内燃机的工作过程以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程。

1.〈吸气冲程〉开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门军关闭。工作时,活塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小,空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程。

2.〈压缩冲程〉活塞运动到最下端,就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭,混合气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大。这是第二个冲程。

3.〈做功冲程〉压缩结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的瞬间,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压燃气推动活塞向上向下运动,通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程。

4.〈排气冲程〉做功冲程结束,活塞继续向下向上运动,进气门关闭,排气门打开,燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程。

此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环。在一个工作循环中有四个冲程,活塞往复两次,曲轴转两周,对外做一次功。

(3)能的转化:在做功冲程燃气对活塞做功,内能转化为机械能。其余三个冲程靠消耗飞轮的机械能来完成。

2.柴油机:用柴油作燃料的内燃机。

(1)学生根据图,描述柴油机的工作过程。

(2)思考:一个工作循环有四个冲程,活塞运动2次,燃油燃烧1次,对外做功1次。问在不做功的冲程活塞为什么也会运动?

(3)柴油机与汽油机的区别:

①柴油机与汽油机的相同点:都是内燃机;一个工作循环都要经历四个冲程。

②柴油机与汽油机的不同点:构造方面:些油机没有火花塞,而在相应位置上安装的是喷油嘴。 吸入的气体不同,点火方式不同。使用范围。

〖小结

汽油机工作原理:

吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程

进气门打开关闭关闭关闭

排气门关闭关闭关闭打开

活塞向下运动向上运动向下运动向上运动

主要作用混合汽油可燃气被吸入压缩燃气温度升高燃气对外做功废气排出

惯性惯性内能转化为机械能

通过曲杆对外做功惯性

汽油机和柴油机的区分:

汽油机柴油机

相同点吸气、压缩、做功、排气四个冲程内燃机

不同点构造上火花塞喷油嘴

点火方式点燃式压燃式

优点轻便便宜,功率大,效率高。

〖作业

课本

【板书设计】

第三节 内燃机

1、汽油机:用汽油作为燃料的内燃机

构造:进气门、排气门、火花塞、气缸、活塞、连杆、曲轴

工作原理:工作过程以一个循环为一个单元,一个循环四个冲程

2、柴油机:用柴油作燃料的内燃机

【教学反思】

第四节 热机效率和环境保护

【教学课时】

1课时。

【教材分析】

"注重学生发展,改变学科本位"。本节阐述了有关燃料的热值,热机效率等物理概念,还涉及了科技发展史(热机的发展),生物,化学知识(酸雨的形成和生物的影响),环境保护(大气污染)等方面的内容。通过具体分析,使学生认识到在利用燃料内能方面,也不可避免地会有一部分内能转化和转移到其他方面,因此要建立热机效率的概念,并与机械效率作联系和类比。使学生了解内燃机的发展对人类进步起到的作用,同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。

【教学目标】

1、建立热值概念。知道热值是燃料燃烧放热的特性,了解热值的表示法和常见燃料的热值,能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算。

2、了解热机效率。知道热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道可以怎样提高热机效率,及提高热机效率的意义所在。

3、了解热机的利用与人类社会发展的关系,并能简述热机的使用产生的排放物对环境不良影响,培养自觉的环保意识。

【教学重点】

了解热机效率及提高热机效率的途径,知道在利用热机形成的环保问题。

【教学难点】

热机效率的理解,并能用热机效率进行简单计算。

【教学过程】

〖引入新课

人要生存,离不开能量,机器要运转,也离不开能量,而内能又是人类和各种动力机械主要利用的能量形式之一。而燃料的燃烧正是这一的主要途径。下面我们先来讨论燃料及与燃料有关的问题。

(1)燃料的特点:能够燃烧,并放出热量;燃料燃烧的过程是化学能变为内能的过程。

(2)介绍燃料种类(固体、液体、气体),

(3)举例说明不同的燃料燃烧时放出热量不同。

〖新课教学

一、燃料的热值。

热值:1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。符号:q

(1)单位:焦/千克。(/g)。或气体燃料的热值:/3

(2)热值的物理意义:

干木柴的燃烧值是1.2×l07焦物理意义是1千克的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×l07焦。

(3)公式:Q=q或q=Q/

(4)例题:计算4g柴油完全燃烧释放的热量。

析:从热值表中查得柴油的热值是q=3.3×107 /g,则

Q=q=4g×3.3×107 /g=1.32×108

二、热机效率。

热机是内能转化成机械能的机器,它跟所有机械一样,也有效率的问题。 热机效率是热机性能的一个重要指标。

(1)热机的效率:用来做有用功那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。

(2)学生分析图的热机燃料燃烧能量走向示意图讨论如何提高热机效率的效率? 让燃料尽可能充分燃烧,减小内能损失,运动部件润滑良好。

三、环境保护。

1.内能对环境的影响。

(1)废气污染(CO、SO 、酸雨),

(2)噪声污染。

2.保护环境,减小污染措施。

(1)改进燃烧设备,采取集中供热,加装消烟除尘装置。

(2)提高内能的综合利用率。

把直接烧煤、燃油改为烧其工业副产品;把内能的一次利用变为多次利用(如用余热供暖等)。

(3)充分开发、利用污染小或无污染的能源(如太阳能等)。

〖小结

我国政府历来重视环境问题,把发展经济与保护环境放到了同等重要的位置。只要我们大家都能像重视生命一样重视环境,责无旁贷地承担起保护环境的义务,难题也就变得不难了,就一定能使天更蓝、水更清。

〖作业 课本

【板书设计】

第四节 热机效率和环境保护

一、燃料的热值。

热值:1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。

(1)符号:q

(2)单位:焦/千克。(/g)。或气体燃料的热值:/3

(3)热值的物理意义:

(4)公式:Q=q或q=Q/

二、热机效率。

三、环境保护。

《内能》教案(篇2)

“热传递和内能的改变 热量”教学目标

a. 知道热传递可以改变内能

b. 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

c. 知道热量的初步概念,热量的单位为焦耳

d. 知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的

教学建议

“热传递和内能的改变 热量”教材分析

分析:本节围绕如何改变内能和如何度量内能改变大小展开,遵循观察现象(实验日常生活现象),再分析推理,最后得出结论的思路.

“热传递和内能的改变 热量”教法建议

建议一:热传递改变物体内能相对于做功改变物体内能,学生更容易理解和接受,应把重点放在如何用热量度量内能的改变上,以及热传递和做功在改变物体内能上的等效性.

建议二:在讲解热传递和做功在改变物体内能上的等效性时,为增加形象性和便于理解,可以先设置问题:已知某铁丝的温度升高了,是做功使其内能增加,还是热传递使其内能增加?然后再说明热传递和做功在改变物体内能上的具有等效性.

另外,在实际过程中,物体内能的改变常常同时伴随做功和热传递两个过程.

“热传递和内能的改变热量”教学设计示例

课题

热传递和内能的改变 热量

教学重点

知道热传递可以改变内能,知道热量的初步概念

教学难点

做功和热传递在改变物体内能上是等效的

教学方法

讲授、综合分析

教 具

知识内容

教师活动

学生活动

一、热传递可以改变内能

实质是能量由高温物体传到低温物体或从物体高温部分传递到低温部分

热传递具有方向性,只能自发地由高温物体传到低温物体或从物体高温部分传递到低温部分

二、热量

在热传递过程中,传递能量的多少,可以度量内能的改变量,单位为焦耳.

三、做功和热传递在改变物体内能上是等效的

做功和热传递都能改变物体内能

做功和热传递在改变物体内能上是等效的

例题: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.外界可能对物体做了功

D.外界一定对物体做了功

答案:选项C正确

四、小节

做功和热传递都可以改变物体内能

五、作业

P20页-1、2

复习上一节内容,提出问题:要是一个物体温度升高,内能增加,除了对它做功,还有别的方法吗?

讲解

问题:有一铁丝的温度升高了,则是否就知道是做功还是热传递使其内能增加的?

思考问题

自己分析出热传递可以改变内能

思考并回答问题,得出结论:做功和热传递在改变物体内能上是等效的

“内能改变”探究活动

研究空调机制冷原理.可以查阅空调说明书,上网寻找专业资料等.

《内能》教案(篇3)

4.将一铁块投入到装有水的烧杯中,它们之间没有发生热传递,这是因为( )

5.清晨,小岚摇动荷叶上的露珠,她发现两颗露珠相互接触时能自动结合成一颗较大的露珠。这一事实说明( )

8.查表(1)可知,铜的比热容比铁的小, 下列说法正确的是( )

9.质量相等,初温相同的甲、乙两种不同的液体,分别用两个完全相同的加热器加热,加热过程中,温度随时间变化图象如图2所示,根据图象可得到两液体的比热容( )

10.改变物体内能的方式(1)___,它的实质是___;(2)___,它的实质是_____.

11.汽油机在 ____________冲程将内能转化为机械能.

12.电炉、电熨斗、电烙铁等电热器是把电能转化成_______能的装置.

13.江面上的大雾是空气中的水蒸汽遇冷 形成的.

14.露是水蒸气由于 发生的液化现象,而液化石油气则是在常温下,利用 的方法液化成液体贮存在钢瓶中的.

15.完全燃烧2千克酒精,放出6×107焦的热量,酒精的燃烧值是_____________焦/千克。

16.质量是1千克的.铝块,温度升高了50℃,吸收了多少热量?___

17.用4.2焦的热量,可使1克的水温度升高__________℃

(1)用打气筒给自行车打气时气筒会发热,是______使气筒内能改变

三、简答与计算题

19.江西盛产茶叶,有悠久的“茶文化”。在生活中同学们可能都有过泡茶的经历,请问:用开水泡一杯茶和温水泡一杯茶,在相同的时间内,哪一杯浓些,哪一杯淡些?为什么?

20.质量是50g的铝块,放出882J的热量后,温度降低到12℃,求铝块原来的温度多少?[C铝=0.88×103J/(Kg℃)]

21.人造湖有“吸热”功能,在炎热的夏季能大大减弱周围地区的“热岛效应”。若人造湖湖水的质量为8.1×107kg,水温升高2℃,湖水吸收的热量是多少?这些热量相当于多少t无烟煤完全燃烧放出的热量?(无烟煤的热值为3.4×107J/kg)

一、1.C 2.B 3.C 4.C 5.A 6.B 7.B 8.D 9.B

二、10.做功 内能与机械能的转化 热传递 内能的转移11.做功12.内13.液化14.遇冷 增大压强15. 3×107 16. 4.4×107J 17. 1 18.做功 做功 热传递

三、19.开水泡的浓,因为温度越高分子扩散越快。20.32℃ 21.6.804×1011 J 20t

《内能》教案(篇4)

教学目标

(一)知识和技能

1、了解内能的概念,简单描述温度和内能的关系。

2、知道热传递过程中,物体吸收(或放出)热量,使物体温度升高(或降低),内能改变。

3、知道在热传递过程中,传递内能的多少叫做热量,热量的单位是焦耳。

4、知道做功可以使物体内能改变的一些事例。

(二)过程与方法

1、通过探究找到改变物体内能的两种方法。

2、通过实验说明做功与物体内能改变的关系。

3、通过实验和查找资料,培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。

(三)情感、态度、价值观

1、学生通过实验体验探究的过程,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

2、培养学生的观察能力,使学生通过实验理解做功与物体内能变化的关系。

教学重点难点 内能概念、改变内能的两种方法

教学准备

压燃演示器、铁丝(多根)、酒精灯(多只)、烧瓶、皮塞、气筒、多媒体设备

教学过程

提问:在生活中,我们发现,装着开水的开水瓶的塞子有时会被弹出去,塞子的动能从何而来?引入课题:“内能

一、内能

通过前面学习知道,分子在不停地做无规则的热运动,同一切运动的物体一样,分子具有动能。

分子间有相互作用力,所以分子间还有势能。对此,你们想提出什么问题吗?

提问:分子动能大小与什么因素有关?什么情况下有分子势能?等等。

物体温度越高,分子运动越快,分子的动能就越大,相互吸引或相互排斥的分子之间都存在分子势能。5、归纳:物体内所有分子热运动的动能和势能的总和,叫做物体的内能。任何物体都有内能。5、体会:内能是一种不同于物体机械能的另一种形式的能量

二、物体内能的改变

探究活动:怎样能够使铁丝变热?让学生动手试试。激发学生对物理学习的兴趣。

演示:用酒精灯加热;来回弯折;在其他物体上摩擦等。 启发学生通过观察,找出不同方法的共同现象、特征并交流。(可以对铁丝传热,也可以对铁丝施力。)

演示:压燃演示器。空气推动皮塞时内能改变。提问:观察到的“白雾”说明了什么?(观察得出:做功可以改变物体的内能。)“白雾”说明:内能减少,温度降低,水蒸气发生了液化。

三、内能

1、内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。

2、物体在任何情况下都有内能:既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用,那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水,还是寒冷的冰块。

3、影响物体内能大小的因素:①温度②质量③材料④存在状态

4、内能与机械能不同:

机械能是宏观的,是物体作为一个整体运动所具有的能量,它的大小与机械运动有关

内能是微观的,是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动,而不是物体的整体运动。

5、热运动:物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。

温度越高扩散越快。温度越高,分子无规则运动的速度越大。

四、内能的改变:

1、内能改变的外部表现:

物体温度升高(降低)——物体内能增大(减小)。

物体存在状态改变(熔化、汽化、升华)——内能改变。

反过来,不能说内能改变必然导致温度变化。(因为内能的变化有多种因素决定)

2、改变内能的方法:做功和热传递。

A、做功改变物体的内能:对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。

B、热传递可以改变物体的内能。

①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。

②热传递的条件是有温度差,传递方式是:传导、热传递传递的是内能(热量),而不是温度。

③热传递过程中,物体吸热,温度升高,内能增加;放热温度降低,内能减少。

④热传递过程中,传递的能量的多少叫热量,热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。

C、做功和热传递改变内能的区别:由于它们改变内能上产生的效果相同,所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同,前者能的形式发生了变化,后者能的形式不变。

五、作业布置:

书本p32.p36练习题

《内能》教案(篇5)

1.教学目标

1.了解内能的概念,知道内能与体积、温度的关系。

2.知道热传递过程中,物体吸收(或放出)热量,使物体温度升高(或降低),内能改变。

3.知道在热传递过程中,传递内能的多少叫做热量,热量的单位是焦耳。

4.知道做功可以使物体内能增加或减少的一些实例。

2.重点难点

1.内能概念,改变内能的两种方式:做功和热传递。

2.对分子势能和内能的理解。

3.教学过程

第一学时

4.教学活动

活动1

【导入】

创设情境引入新课

玩具回力汽车运动,其动能是从弹性势能转化而来的,而真正的汽车开动时它的动能从何而来?

原 来真正的汽车开动时它的能量来源于燃料燃烧释放的内能。那么,什么是内能?从而引入新课。

活动2

进行新课

一、内能

1.内能:教师出示挂图:展示运动员头顶足球图片和分子运动图片(如图所示)。

观察并思考:

飞来的足球具有什么能?如果足球缩小到分子大小, 它是否还具有动能和势能呢?

讨论得出:

对于每个分子来说,都在不停地做无规则热运动,所以有动能;物体温度越高,分子运动越快,动能也越大。

演示并分析:

两乒乓球与弹簧模拟两分子作用力。弹簧形变时具有势能,两分子间存在着相互作用力,因此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。

类比机械能定义,得出内能的定义及单位。

内能:

物体中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。内能的单位是焦耳(J)。

2.温度与内能的关系

出示挂图:

冰山和铁水图片。

提出问题:

铁水有内能同学们容易得出,那冰山有内能吗?物体的内能大小跟哪些因素有关呢?

(1)引导学生利用类比法理解

(2)影响物体内能大小的因素

引导学生类比影响机械能的因素讨论得出:

一切物体,都具有内能。一个确定的物体,分子总数是固定的,其内能大小由温度和体积决定;如果物体不确定,那么其内能大小由质量、温度、体积、种类来决定。

《内能》教案(篇6)

《内能》教案

教学目标

(一)知识和技能

1、了解内能的概念,简单描述温度和内能的关系。

2、知道热传递过程中,物体吸收(或放出)热量,使物体温度升高(或降低),内能改变。

3、知道在热传递过程中,传递内能的多少叫做热量,热量的单位是焦耳。

4、知道做功可以使物体内能改变的一些事例。

(二)过程与方法

1、通过探究找到改变物体内能的两种方法。

2、通过实验说明做功与物体内能改变的关系。

3、通过实验和查找资料,培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。

(三)情感、态度、价值观

1、学生通过实验体验探究的过程,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

2、培养学生的观察能力,使学生通过实验理解做功与物体内能变化的关系。

教学重点难点    内能概念、改变内能的两种方法

教学准备

压燃演示器、铁丝(多根)、酒精灯(多只)、烧瓶、皮塞、气筒、多媒体设备

教学过程

提问:在生活中,我们发现,装着开水的开水瓶的塞子有时会被弹出去,塞子的动能从何而来?引入课题:“内能

一、内能

通过前面学习知道,分子在不停地做无规则的热运动,同一切运动的物体一样,分子具有动能。

分子间有相互作用力,所以分子间还有势能。对此,你们想提出什么问题吗?

提问:分子动能大小与什么因素有关?什么情况下有分子势能?等等。

物体温度越高,分子运动越快,分子的动能就越大,相互吸引或相互排斥的分子之间都存在分子势能。5、归纳:物体内所有分子热运动的动能和势能的总和,叫做物体的内能。任何物体都有内能。5、体会:内能是一种不同于物体机械能的另一种形式的能量

二、物体内能的改变

探究活动:怎样能够使铁丝变热?让学生动手试试。激发学生对物理学习的兴趣。

演示:用酒精灯加热;来回弯折;在其他物体上摩擦等。 启发学生通过观察,找出不同方法的共同现象、特征并交流。(可以对铁丝传热,也可以对铁丝施力。)

演示:压燃演示器。空气推动皮塞时内能改变。提问:观察到的“白雾”说明了什么?(观察得出:做功可以改变物体的内能。)“白雾”说明:内能减少,温度降低,水蒸气发生了液化。

(板书)改变物体内能的两种方法:做功和热传递

、阅读“地球的温室效应”

作业布置   动手动脑学物理:1、2、3、5

板书设计

二、内能

1、内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。

2、物体在任何情况下都有内能:既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用,那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水,还是寒冷的冰块。

3、影响物体内能大小的因素:①温度②质量③材料④存在状态

4、内能与机械能不同:

机械能是宏观的,是物体作为一个整体运动所具有的能量,它的`大小与机械运动有关

内能是微观的,是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动,而不是物体的整体运动。

5、热运动:物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。

温度越高扩散越快。温度越高,分子无规则运动的速度越大。

三、内能的改变:

1、内能改变的外部表现:

物体温度升高(降低)——物体内能增大(减小)。

物体存在状态改变(熔化、汽化、升华)——内能改变。

反过来,不能说内能改变必然导致温度变化。(因为内能的变化有多种因素决定)

2、改变内能的方法:做功和热传递。

A、做功改变物体的内能:对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。

B、热传递可以改变物体的内能。

①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。

②热传递的条件是有温度差,传递方式是:传导、热传递传递的是内能(热量),而不是温度。

③热传递过程中,物体吸热,温度升高,内能增加;放热温度降低,内能减少。

④热传递过程中,传递的能量的多少叫热量,热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。

C、做功和热传递改变内能的区别:由于它们改变内能上产生的效果相同,所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同,前者能的形式发生了变化,后者能的形式不变。

 

《内能》教案(篇7)

教学目的

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来说虽然是等效的,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。

教 具

热功互换器;压缩空气引火仪。

教学重点

热功当量。

教学过程

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来完成的,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来完成的。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。”学过本节课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来显度。

四、布置作业

《内能》教案(篇8)

(一)教学目的

1、知道分子无规运动的快慢与温度有关、

2、知道什么是内能,物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能、

3、知道物体温度改变时,内能随之改变、

(二)教具

烧杯,墨汁等、

(三)教学过程

1、复习

复习机械能的知识、通过事例说明物体怎样才能具有动能、重力势能、弹性势能、要特别强调由于地球和地面上的物体相互吸引,才使地面上的物体具有重力势能、

2、引入新课

分子动理论告诉我们,分子永不停息地无规则运动着、那么公司也同一切运动物体具有动能一样,也具有动能、分子动理论还告诉我们:分子之间有相互作用力、这又使分子具有势能、

3、进行新课

(1)物体的内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能、物体内部的每一个分子都在运动,都受分子作用力,但每单个分子的动能和势能,不是物体的内能、内能是指物体所有分子无规则运动的动能和势能的总和、内能也不同于机械能、物体的动能跟物体的速度有关,物体的重力势能跟物体被举起的高度有关、一个钢球是否运动,是否被举高,这只能影响钢球的机械能,并不是能改变钢球内分子无规则运动的动能和势能、那么物体的内能跟什么有关呢?

(2)内能的变化:物体内能既然是物体内部所有分子无规则运动的动能和势能的总和,那么当分子运动加剧时,物体的内能也就增大、上节课我们曾进过:物体的温度升高,其内部分子的无规则运动加剧、科学的论断,必须要有证据,在物理学中,通常是用实验来证实论断的、今天我们同样用实验来证实上面的论断、

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:物体的内能跟温度有关、温度升高时,物体的内能增加、温度降低时,物体的内能减小、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、

(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)内能和机械能

通过机械能和内能的对比,进一步帮助学生理解内能概念、分析在水平光滑桌上滑动的木块具有什么能、

首先木块有势能,也有动能枣统称为机械能、机械能与整个物体的机械运动情况有关、

木块内部的分子做无规则运动,且分子间有作用力,木块有内能、内能与物体内部分子的势运动和分子间的相互作用有关、

4、小结

(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、

所以内能是不同于机械能的另一种形式的能量、

(四)说明

物体的内能较之物体的机械能更为抽象,不能用“物体能够做功,我们就说它具有能量”的内能,比较容易为学生接受,但也容易造成与机械能的混淆,讲课中要强调内能是“所有分子动能和势能的总和”“大量分子无规则运动的动能”“分子间的势能”,突出内能是跟热运动有关的能量、

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