沪科物体的内能教案

沪科物体的内能教案【篇一：沪科版物理第十二章教案】第十二章内能与热机第一节温度与内能热现象是指物体的冷热程度有关的物理现象，例如，大家在小学自然课中学过的物体的热胀冷缩就属于热现象。

我们生活中都用哪些词来形容物体的冷热程度。

开水和烧红的铁块都很烫，但它们烫的程度又有很大的区别。

所以，在物理学中，为了准确地描述物体的冷热程度，我们引入了温度这一概念，表示物体的冷热程度的物理量叫温度。

用的表示温度的方法是摄氏温度。

温度计上有一个字母℃，它表示摄氏温度。

摄氏温度是这样规定的：把冰水混合物的温度规定为0度，沸水温度规定为100度。

0度和100度之间分成100等分，每一等分叫1摄氏度，写作1 ℃。

例如，人体正常温度为37 ℃，读作37摄氏度。

〖演示〗请一位同学将手伸入三只分别盛冷水、温水、热水烧杯中并说明感觉。

从这个实验中可知凭感觉来判断物体的温度高低是很不可靠的。

要准确地测量物体的温度需要使用温度计。

温度计的种类很多，有实验用温度计，家庭用的温度计--寒暑表，医用温度计--体温计，等等。

1．构造和原理实验用温度计的玻璃泡内装有水银、酒精或煤油。

泡上连着一根细玻璃管，管壁厚，壁上有刻度。

当温度升高时，泡内的液体膨胀，液面上升；温度下降时，泡内液体收缩，液面下降。

从液面的位置可读出温度的数值。

所以，实验用温度计是利用水银、酒精、煤油等液体的热胀冷缩的性质来测量温度的。

2．体温计(1)体温计是用什么液体的什么性质来测量温度的?(是利用水银的热胀冷缩的性质来测量温度的。

)(2)它的刻度范围是从多少度到多少度?(刻度范围是从35℃到42 ℃。

)刻度范围为什么是这样?(3)它的最小一格是多少度?(最小一格表示0.1 ℃）(4)测体温时，为什么要把体温计夹在腋下近10分钟?(因为只有时间足够长，才能使体温计中水银的温度跟人体温度相等。

)(5)测体温前，为什么要拿着体温计用力下甩?(因为体温计的玻璃泡上方有一段很细的缩口，水银收缩时，水银从缩口处断开，管内水银面不能下降，指示的仍然是上次测量的温度，所以再用时必须向下甩。

)3．绝对零度和热力学温度宇宙中可能达到的最低温度大约是负273摄氏度，这个温度叫绝对零度。

科学家们提出了热力学温度，它的单位是开尔文，用k表示。

热力学温度是以绝对零度即负273摄氏度为起点。

-273 ℃=0 k，0 ℃=273 k，100 ℃=373 k。

所以，摄低温度的数值加上273就等于热力学温度。

三、温度计的使用我们在使用温度计前，应该认真观察温度计，首先观察温度计的量程。

温度计的量程是温度计能测量的温度范围。

因为被测物体的温度低于温度计的最低温度值，则无法进行测量；被测物体的温度超过了它能测量的最高温度，不但不能测出结果，还会使温度计内的液体把温度计胀破。

所以使用温度计前应先观察它的量程，选用量程合适的温度计。

还要观察温度计的分度值。

注意事项：1．使用前应观察温度计的量程和最小刻度值。

2．使用时应：（估、放、读、取）（1）估：首先估计被测液体的温度，选取合适量程的温度计（2）放：应使玻璃泡全部浸入被测液体中，不得接触容器底和容器壁。

（3）读：待温度计液柱稳定后再读数，读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线要与液柱上表面相平。

（4）取：实验完毕取出温度计并放回原处内能：1、分子动理论的内容是什么？2、物体怎样才具有动能和重力势能。

3、扩散现象表明了什么？热水温水冷水内能的概念：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物体的内能。

2．内能大小与温度有关。

（1）演示实验：分别滴入墨水观察扩散情况。

（2）实验表明什么。

结论：温度越高，分子的无规则运动越激烈，物体内能就越大。

（3）：热运动：物体内部大量分子做无规则运动称为热运动。

内能也常称热能。

3．一切物体都具有内能（任何情况下都具有）。

4．内能与机械能的区别——内能是物体内部分子运动所具有的能量，而机械能是与物体的机械运动有关，是整个物体的情况。

5．改变内能的方式。

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。

一．做功〖演示〗压缩空气引火实验。

（1）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。

（2）分析现象：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。

（3）生活事例：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。

〖演示〗气体膨胀温度降低的实验。

（1）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。

（2）分析现象：瓶塞跳起是水蒸汽对瓶塞做功，那么水蒸气的内能就减小，温度就降低，水蒸气就液化成小水珠，就是我们看到有雾的产生。

（3）结论：物体对外做功，物体的内能就会减小。

内能的改变可用做功来量度。

做功改变物体内能实质是机械能与内能之间的相互转化。

二．热传递通常物体温度的升降，反映出内能的改变。

那么一个物体温度的升高除了摩擦生热外还有其他方法吗？观察图12－11、12－12，并引导学生概括热传递共同特点。

1．热传递：列举事例说明热传递的现象。

①物体间存在温度差——发生热传递的条件，直到物体的温度相同为止。

②高温物体温度降低，低温物体温度升高。

③归纳：热传递现象实质是：内能从高温的物体传到了低温的物体或从同一物体的高温部分传向低温的部分。

（即是内能的转移）6．热量热量：热传递过程中，传递内能的多少叫做热量。

由于热传递过程中，内能总是从高温物体传向低温物体，所以高温物体的内能减少，叫做放出了热量；低温物体的内能增加，叫做吸收了热量。

在热传递过程中，总是存在着放热物体和吸热物体，物体放出或吸收的热量越多，它的内能的改变越大。

热量的单位：焦（j）通过做功改变物体内能时，可以用功来量度内能的改变；用热传递改变物体内能时，可用物体放出热量和吸收热量的多少来量度。

热量和功都可以用来量度物体内能的改变，所用的单位也应该相同，都是焦耳。

练一练：1．温度是表示物体_________的_________．2．使用温度计前，要看清温度计能够测量的_________和_________．分度值指的是_________．3．温度计上的符号℃表示的是_________．标准状况下，冰水混合物的温度是_________，沸水的温度是_________．4．专门用于测量人体温度的温度计叫_________，它的温度测量范围是从_________℃到_________℃，分度值是_________℃．5.(1)水的沸点=____ ℃=____Ｋ (2)沸水的温度=____ ℃=____Ｋ(3)绝对零度是____ ℃=____Ｋ (4)人体正常体温是____ ℃=____Ｋ6．有甲、乙两支量程相同的温度计，它们( )．a．长度相同b．玻璃泡大小相同c．分度值相同d．能够测量的最高温度和最低温度分别相同7、5℃读作：；28℃读作：； -10℃读作：；8. 有一支用毕没有甩过的体温计，读数停留在38.2℃，被误用来测量病人的体温。

病人实际体温是37.8℃，体温计读数是______℃；如果病人实际体温是38.5℃，体温计读数是______℃。

9．物体内部_____________的总和叫做物体的内能．一切物体都有内能，同一物体，温度越高，其内能____________．内能是能量的一种形式，它的单位是____________．10．一根锯条放在火上烤一烤会变热，此时它的内能___________；若在木头上磨一磨也变热了，它的内能__________．前者是通过__________的方式改变内能的，而后者是通过_________的方式改变物体的内能的，并且_______和_______对于改变物体的内能是_______的．使它的内能_________(选填“减少”或“增加”)，具有一定的危险性，因此液化气钢瓶严禁曝晒12. 2001年9月11日，恐怖分子利用劫持的客机，对美国的多个目标实施攻击，其中，一架质量为104t、约载35t燃油的波音757飞机，水平撞击世贸大楼的北部塔楼，另一架质量为156t、约载51t燃油的波音767飞机，则水平撞击南部塔楼，使两大楼产生幅度近1m的晃动和猛烈的燃烧，一个多小时后两幢110层的高楼遭受重创而相继倒塌，造成数千人伤亡．使大楼倒塌的能量来源于( )．a．飞机的重力势能 b．飞机的动能c．飞机的内能 d．燃油燃烧产生的内能第二节物质的比热容提出问题：水吸热多少与什么因素有关?可能因素（1）水的质量。

猜想的理由：烧开一壶水比烧开半壶水加热时间长，吸热多（2）加热后的温度（3）升高的温度烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多，把一壶水烧开比烧成温水需要的热量多。

可见，水在温度升高时吸收的热量和水的质量有关，和温度升高的度数有关，水的质量越大，温度升高的度数越多，吸收的热量越多。

别的物质也是这样的。

那么，所有的物质，在质量相等、温度升高的度数也相等时，吸收的热量是不是跟水一样多呢?比如水和煤油：如果它们质量相同，升高相同的温度，两者吸收的热量是否相同。

实验方案的选择：方案一：质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。

方案二：质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不同。

实验结果：煤油温度升得快。

这表明质量相等的水和煤油在温度升高的度数相同时，水吸收的热量比煤油多。

2．比热容。

换用其他物质，重复上述实验，得到的结果是类似的。

就是说，质量相等的不同物质，在温度升高的度数相同时，吸收的热量是不同的。

怎样来表示各种物质的这种物质上的不同呢？-----在物理学中就用比热容来表示。

单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容。

比热容是物理的一种性质，它只与物质的种类有关，与物质的体积和质量等因素无关。

单位质量的某种物质温度降低1℃放出的热量和它温度升高1℃吸收的热量相等。

数值上也等于它的比热容。

4．查比热表：观察比热容表，了解常见物质比热容。

学会读表，引导学生寻找规律，让学生说出自己的发现：（1）比热容是物质的特性，不同物质比热容一般不同（2）同种物质状态不同时比热容不同（3）液体的比热容一般比固体的比热容大5．比热容的物理意义（2）查铜、铅、铝等物质的比热，并与水的比热作比较。