物理内能的教案

2020-06-26教案

  教学目标

  (1)知道改变物体内能的两种方式

  (2)知道做功是能量的转化;热传递是内能的转移

  (3)知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的

  教学建议

  教材分析

  分析一:本节教材内容在初中教材中已有简单介绍,本节教材以复习为主.要求学生能理解做功和热传递都可以改变物体内能,它们在改变物体内能方面是等效的.

  分析二:物体的内能包括分子动能和分子势能,而改变物体内能的方法又有两种:做功和热传递.做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的,当一个物体的内能发生了改变,而我们不知道其改变过程,我们是无法确定是热传递使其内能发生改变,还是做功使其内能改变,或者是做功与热传递同时存在.

  分析三:功是能量转化的一个量度,做了多少功就意味着有多少某种形式的`能量转化为另一种形式的能量;热量是热传递过程中内能转移的一个量度.如果一个物体只有与外界间的存在做功关系(不包括机械能的改变部分),而无热交换,则做功的多少与内能的改变量相等;如果一个物体与外界间的无做功关系(不包括机械能的改变部分),而仅有热交换,则传递了多少热量,内能就改变多少.

  教法建议

  建议一:本节内容在初中教材中已有简单介绍,因此可以提出问题:怎样改变物体内能?然后由学生回忆初中知识,回答问题.

  建议二:做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的,这一说法较抽象,学生不易理解,可举例加深学生的理解:如一物体内能增加了,在没有告诉其他条件下,是否能判断出是什么原因使物体内能增加.

  --示例

  教学重点:做功和热传递都可以改变物体内能

  教学难点:做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的

  示例

  一、引入课题

  提问:什么是物体内能?它包括什么能量?

  二、做功改变物体内能

  做功可以改变物体内能,做功可以使内能和其它形式的能相互转化.如果一个物体只有与外界间的存在做功关系(不包括机械能的改变部分),而无热交换,则做功的多少与内能的改变量相等.

  例题1:有一个10高的瀑布,水流在瀑布顶端时速度为2/s,在瀑布底与岩石的撞击过程中,有10%的动能转化为水的内能,请问水的温度上升了多少摄氏度?已知水的比热容为4.2×103 /(g·℃) ,g取10/s2 .

  解:根据机械能守恒定律知,当水流到达瀑布底时的动能

  水吸收热量 与温度变化 满足关系

  由题目知,有10%的动能转化为水的内能,所以

  代入数据得 = 2.4×10 –3 ℃

  评析:本题是一个力、热综合题,需要熟知机械能守恒定律、内能等相关知识.

  三、热传递改变物体内能

  热传递可以改变物体内能,热传递是内能从一个物体(或物体的一部分)转移到另一个物体(或物体的另一部分).如果一个物体与外界间的无做功关系(不包括机械能的改变部分),而仅有热交换,则传递了多少热量,内能就改变多少.热量是描述热传递过程中能量转移的多少.

  例题2:关于热量的下列说法中正确的是

  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

  答案:CD

  评析:本题着重考查了热量的概念,以及它与内能、功的联系与区别.

  四、做功和热传递在改变物体内能方面是等效的

  当一个物体的内能发生了改变,而我们不知道其改变过程,我们是无法确定是热传递使其内能发生改变,还是做功使其内能改变,或者是做功与热传递同时存在.

  五、作业

  探究活动

  题目:内能的利用

  组织:分组

  方案:调查内能在哪些领域有哪些应用,说明内能应用的意义,写出调查报告

  评价:调查报告的科学性

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