登陆注册
15692500000005

第5章 改变内能的两种方式

【教学目标】

一、知道改变物体内能的两种方式。

二、知道做功是能量的转化;热传递是内能的转移。

三、知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的。

【教学建议】

一、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。

二、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。

【教学设计示例】

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。

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他形式的能相互转化。如果一个物体只有与外界间存在做功关系(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10m高的瀑布,水流在瀑布顶端时速度为2m/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4.2×103J/(kg?℃),g取10m/s2。

解:根据机械能守恒定律知,当水流到达瀑布底时的动能

Ek=12mv2+mgh

水吸收热量Q与温度变化△t满足关系

Q=cm△t

由题目知,有10%的动能转化为水的内能,所以

(12mv2+mgh)×10%=cm△t

代入数据得△t=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

【习题精选】

1.下面关于物体内能改变的说法中正确的是()

A.物体对外做功,其内能必定改变

B.物体对外做功,其内能不一定改变

C.物体吸收热量,其内能必增加

D.外界对物体做功,物体同时吸收热量,其内能必增加

2.关于热传递的下列说法中正确的是()

A.热传递是物体间内能的转移

B.热量总是从温度高的物体传给温度低的物体

C.热量总是从热量多的物体传给热量少的物体

D.吸收热量的物体温度必上升

3.一个物体内能增加了20J,则下列说法正确的是()

A.该物体可能吸收了20J的热量

B.外界可能对该物体做了20J的功

C.外界对物体做功和物体吸热可能同时存在

D.物体的温度一定上升

答案:1.B2.AB3.ABC

【典型例题】

例1:关于热传递改变物体的内能

锅炉中盛有1500kg的水,当对其加热使其内能增加1.26×107J时,温度将上升多少?水的比热容c=4.2×103J/(kg.K)。

解:水吸收的热量全部用来增加它的内能

Q=cm△t

△t=Qcm=1.26×1074.2×103×1500℃=2℃

例2:物体内能改变的方法

下面过程中是通过热传递改变物体内能的是()

A.用气筒给自行车打气时,筒壁变热

B.古人钻木取火

C.用暖水袋捂手

D.摩擦生热

答案:C

评析:选项A、B.D中的热学过程都是通过做功使物体内能改变的。

同类推荐
  • 不交作业之七十二般变化

    不交作业之七十二般变化

    叙事艺术的时尚化表达,是王钢作品最受儿童读者欢迎的一个重要的因素。王钢小说呈现了今天儿童生活的时尚性的一面,而且用很新鲜的、具有当下气息的语言准确地表现了校园生活和儿童内心。王钢的时尚化表达,是从两个方面进行的:一是用幽默的场景和夸张而富有情感冲击力的语言来展现形象的特征。二是小说里每一个小角色的性格和语言都是很独立性的,作家给每一个孩子都画下了一幅喜剧化的脸谱。值得注意的是,王钢意识到了儿童生活时尚化的一面,将这种时尚化加以艺术的呈现,给予审美的观照,赋予爱的色彩。
  • 国学经典导读(上册)(中华诵·经典诵读行动)

    国学经典导读(上册)(中华诵·经典诵读行动)

    方水清等主编的《国学经典导读》是一本关于中国文化经典的综合导读作品,分上、中、下三册,上册收录了《三字经》、《百家姓》、《千字文》、《弟子规》、《礼记》、《孝经》、《三十六记》等著作,对每部作品都按“原文”、“译文”、“师说”、“知识卡片”、“故事链接”或“经典案例”五部分进行详细解释,以便为读者深入了解传统文化经典,提供必要的阅读门径与学习指南。
  • 手指速算法

    手指速算法

    “手指速算法”,国内首创,世界独一。学了它,人们将会发现,我们具有的两只手,也是一个完美的计算器。一般用它可以进行六位以内数的加、减、乘、除、平方、开平方六种运算。其运算速度,加减可与电子计算机相媲美,乘除比珠算还要快,平方、开平方比笔算快得多D手指速算,人人都能学,人人都能用。尤其大、中、小学生在考试中,人们在经济往来及买卖交易等活动中,有关的计算用指算进行,最为方便快捷,得心应手。学会了手指速算,将会终生受益,既能算数,又能巧手益智、健脑强身,可谓一举多得。
  • 中学文科课程资源-诗中水

    中学文科课程资源-诗中水

    诗词是阐述心灵的文学艺术,而诗人、词人则需要掌握成熟的艺术技巧,并按照严格韵律要求,用凝练的语言、绵密的章法、充沛的情感以及丰富的意象来高度集中地表现社会生活和人类精神世界。中国诗起源于先秦,鼎盛于唐代。中国词起源于隋唐,流行于宋代。
  • 启迪青少年的语文故事集——青少年必读常用词语的故事

    启迪青少年的语文故事集——青少年必读常用词语的故事

    本丛书重视语文的基础知识训练,选编了常用词语、好词好句、古文名句解读,谚语、歇后语集萃,还有语文趣味故事、语文之谜以及语文大家的故事等等,目的是使中小学生在快乐的阅读中逐步提高语文知识,增加文学素养,为将来走出社会自立人生打下坚实的基础。
热门推荐
  • exo之娱乐卧底

    exo之娱乐卧底

    这是作者的一本脑洞大开的书(对于我来说。)如有雷同,纯属巧合。
  • 出口成章:大话成语故事

    出口成章:大话成语故事

    如果汉语是浩瀚的大海,成语就是其中美丽的贝壳,成语故事就是贝壳里的珍珠。成语作为语言的精华、历史的缩影、文明的积淀、智慧的浓缩,处处闪烁着睿智的光芒,是中华民族的文化瑰宝。成语故事则是历史文化的智慧凝结,是各个历史时代的产物,蕴含着丰富的历史知识和深刻的道理。阅读成语故事,可以了解历史、通达事理、学习知识、积累优美的语言素材。希望本书能成为广大青少年学习中华文化的良师益友,为促进汉语的发展,起到应有的作用。
  • 30万年薪的30岁

    30万年薪的30岁

    本书以一个30岁职场成功者的口吻写亲身经历得来的感悟,是一个中国国情下的职场圣经,与读者分享经验成就与智慧思考,是30岁前的职场必读书。
  • 欧非魔法

    欧非魔法

    关于一个非洲的女孩和一个欧洲女皇的故事,和一个非洲酋长
  • 燕南归

    燕南归

    [花雨授权]她不过是个小小的采燕女,他堂堂一个大总管,怎么就这么爱跟她过不去?先是害她苦守多年的秘密曝光,接着还让她这弱女子跳下海去救他这五尺大汉?!不过,这下要跟他到京城去“见世面”,那她岂不是要好好巴结他了?
  • 龙骑士的天空

    龙骑士的天空

    再现惊心动魄的空战,龙骑士将作为一个兵种出现在战场上,为争夺制空权战斗。
  • 末世红警军团

    末世红警军团

    末世已在世间横行,红警基地已经降临,张宗旭将引领人类走向胜利·······第一本作品尽量不坑~~~
  • 穿过你的前世的我的今生

    穿过你的前世的我的今生

    现代大龄未婚女屌丝在前男友被自己逼死后,生无可恋,割脉自杀,怎料被五个奇装异服的古代女子捡起,穿越隋朝,说要复仇,却一步步沉沦在男色中不能自拔
  • 来生缘我的帅帅皇上

    来生缘我的帅帅皇上

    炎子吟,单纯活泼的现代都市女大学生,机缘巧合魂穿于一名普通的王府浣衣女身上。数月之后王府的主人南不极却认其为义妹,并准备将其许配给自己的下属。一年之后,再次相遇时,他已经是坐拥江山,后宫佳丽无数的帝王。而炎子吟只是入宫选秀的秀女。在圣上亲选时,她轻颦浅笑,“吏部尚书之女炎子吟参见皇上。”曾经的誓言依旧响彻在耳畔,“你若不离,我便生死相依”。只像物非人非事事悲罢了……
  • 巴菲特炒股就这一招

    巴菲特炒股就这一招

    股市投资,风云起宕起伏,鲜有常胜常赢的“神人”。唯有美国的沃伦·巴菲特,被尊为“股神”。他以100美元起家,历经半个多世纪,洞若观火而无往不胜;长青不老而富可敌国。这个“一句话就能决定股票涨跌”的“股神”,为什么能如此之牛?他又怎样炼就了“不倒翁”的炒股绝招?中国股民怎样做才能像他那样纵横股海……本书将向你一一作出解答。