12.2内能 热传递
教学目标
1、了解内能的概念,能简单地描述内能和温度的关系。
2、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。
3、了解热量的概念,知道热量的单位是焦耳。
重点难点
1、了解内能概念。
2、会进行热量的计算。
3、了解内能概念,能简单描述温度与内能的关系。
器材准备
实验器材:玻璃杯、墨水
课件:分子运动动画、分子间相互作用动画
教学过程
一、导入
初二时我们已经知道:物质由分子组成,组成物质的分子一直在永不停息地做无规则运动,分子间存在着吸引力和排斥力。
二、新授
和宏观世界一样,有着一定质量的分子在做无规则运动时也具有动能;
分子之间存在的引力和斥力的作用如同分子之间用弹簧相互联系着,当分子之间的距离过小时分子之间表现为斥力,尤如弹簧被压缩一样;当分子之间的距离过大时分子之间表现为引力,如同弹簧被拉伸一样。因此分子之间也具有势能。
我们把物体内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。
提示:
1、“物体内部所有分子”的含义是指所研究物体内部的全部分子,而不是该物体内部的部分分子,
2、“总和”的含义,这里的总和是指该物体内部全部分子所具有的动能和全部分子所具势能之和。
3、物体内分子所做的永不停息的做无规则运动的剧烈程度与物体的温度直接相关,因此我们把这种运动叫做热运动。由于一切物体内的分子都永不停息地做做热运动,因此一切物体都具有内能。
p39试一试:
(1)先让学生在分别盛有冷水和热水的两个玻璃杯中各滴入一滴墨水,然后观察哪杯水中的墨水扩散得快?
现象:温度越高,扩散过程越快。
结论:温度越高,分子热运动越快,分子的动能越大。
正常情况下,物体温度升高,物体内分子的动能总和增加,物体内能也相应增大。
在日常生活中改变物体的内能是很方便的,热传递就是改变内能的一种方法:
学生实验:一杯热水,将金属杆一端放入热水中,用手摸另一端,体会热传递过程。
热传递就是能量从高温处转移到低温处,直至温度相同。
提示:
1、热传递发生的条件就是物体间同一物体的不同部分之间存在温度差;温度相同的物体之间,或物体中温度相同的部位之间不可能发生热传递。
2、热传递的能量从高温处转移到低温处。p39图12-17b:食品的内能传递到冰箱内,温度降低;c:太阳能热水器中水吸收光照后的温度升高,内能增加。
p.40想一想:
生活中还有哪些通过热传递来改变物体内能的方法?
学生回答后教师补充:
1、把装有热水的茶杯放在手心,手心温度升高,内能增加,这种两个温度不一的物体或物体温度不同的部位通过接触使内能从高温处传向低温处的热传递方式叫传导。
2、热水和冷水掺在一起时,热水内能传递给冷水,在温度降低的同时下沉;冷水内能增加,在温度升高的同时上浮,这种改变内能的热传递方式叫对流。
3、围着火炉,人与火不直接接触,但人身体表面的温度会升高,内能会增加,这种不同温度的物体之间不直接接触就能传递内能的热传递方式叫辐射。
物理学中把物体在热传递过程中能量转移的多少叫热量,符号为q,单位与能量单位,功的单位一样也是焦耳(j)。
三、课堂练习
课本p40“www”第1-2题
四、小结
1、内能及内能和温度的关系
2、热传递过程中,物体吸收(放出)热量,温度升高(降低),内能改变。
3、热量及热量的单位是焦耳。
五、作业
补充习题册第25-26页 必做第1-5题 选做第6题
学习指导用书第31-32页 必做第1-8题 选做第9-11题
学生解答。