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1、一 寸 光 阴 不 可 轻 1 内能内能课时教学设计课时教学设计 年级 组别 高二物理备课组 审阅（备课组长）（备课组长） 审阅（学科校长）（学科校长） 主备 人 使用人 授课时间 课 题 内能内能 课 型 新授课 课标 要求 知道温度是分子热运动平均动能的标志 知道分子势能跟物体体积有关 知道什么是内能，知道物体的内能跟温 度和体积有关 教 学 目 标 知识与技能知识与技能 1、知道分子热运动动能跟温度有关。知道温度是分子热运动平均动能的标志 2、 知道什么是分子势能，改变分子间的距离必须克服分子力做功。知道分子势能 跟物体体积有关 3、知道什么是内能，知道物体的内能跟温度和体积有关 4、能
2、够区别内能和机械能 能力目标能力目标 1、通过阅读书本关于内能知识的介绍，培养学生的阅读能力、语言表达 能力。 2、通过阅读、讨论、交流、动手实验，使学生学会分析分子势能的变化 情感、态度与价值观情感、态度与价值观 1、通过主动参与学习活动，激发学生学习物理的兴趣， 2、通过实验活动，培养学生的团队合作精神、实事求是的科学态度。 教学 重点 理解分子势能随分子间距离变化的势能曲线 教学 难点 理解分子势能随分子间距离变化的势能曲线 教学 方法 自主学习，合作完成、教师讲解()()90()1() 教学程序设计教学程序设计 教 学 过 程 环节一环节一 明标自学明标自学 过程设计 二次备课 导读】
3、阅读教材 P14-16，完成下列任务 1、 分子的动能是指 一 寸 光 阴 不 可 轻 2 及 方 法 2、 物体中热运动的速率大小不一，在热现象的 ，我们关心的是组成系 统的大量分子整体表现出来的热学性质，因而重要的不是系统中某个分子 的动能大小，而是所有分子的动能的平均值。这个平均值叫做 3、 扩散现象和布朗运动表明， 温度升高时， ， 因而可以得出结论： 一种物质温度升高时分子热运动的平均动能 。 物质的 是分子热运动的 标志。 4、回顾必修 2 中学过的势能概念： 5、分子间存在着分子力，而且分子之间一定的距离，因此分子组成的系 统也具有 6、当分子间的力对分子做正功时，分子势能 ，当
4、分子间的力对 分子做负功，或说克服分子力做功时，分子势能 。 7、当分子间的距离为r0时，合力为 0。当rr0时合力表现为引力，这时 要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此分子势能随分子间的距离增 大而 。当分子间的距离rr0时合力表现为斥力，这时要减小分 子间的距离，必须克服 做功，因此随着分子间距离的减小分子势能 。 【小结】分子势能在分子间处于什么位置时分子势能最小？ 8、 叫做物 体的内能。组成任何物体的分子都在做着无规则的热运动，所以 。决定物体内能的因素是： 9、谈谈你对内能和机械能的区别 教 学 过 程 环节二环节二 合作释疑合作释疑 环节三环节三 点拨拓展点拨拓展 过程设计
5、二次备课 1分子动能。 （1）组成物质的分子总在不停地运动着，所以运动着的分子具有动 能，叫做分子动能。 （2）启发性提问：根据你对布朗运动实验的观察，分子运动有什么 样的特点？ 应答：分子运动是杂乱无章的，在同一时刻，同一物体内的分子运动 一 寸 光 阴 不 可 轻 3 及 方 法 方向不相同，分子的运动速率也不相同。 教师分析分子速率分布特点在同一时刻有的分子速率大， 有的分 子速率小，从大量分子总体来看，速率很大和速率很小的分子是少数，大 多数分子是中等大小的速率。 教帅进一步指出：由于分子速率不同，所以每个分子的动能也不同。 对于热现象的研究来说，每个分子的动能是毫无意义的，而有意义的
6、是物 体内所有分子动能的平均值，此平均值叫做分子的平均动能。 （3）要学生讨论研究。 用分子动理论的观点，分析冷、热水的区别。 讨论结论应是：组成冷、热水的大量分子的速率各不相同，则其动能 也各不相同，但就冷水总体来说分子的平均动能小于热水的分子平均动 能。 教师指出：由此可见，温度是物体分子平均动能的标志。 2分子势能。 （1） 根据复习提问的回答 （地面上的物体与地球之间有相互作用力； 发生了形变的弹簧各部分间存在着相互作用力，因此在它们的相对位置发 生变化时，它们之间便具有势能）说明分子间也存在着相互作用力，所以 分子也具有由它们相对位置所决定的能，称之为分子势能。 （2）分子势能与分子
7、间距离的关系。 提问：分子力与分子间距离有什么关系？ 应答：当r=r0 时，F=0，rr0时，F为斥力，rr0时，F为引力。 教师指出： 由于分子间既有引力又有斥力， 好象弹簧形变有伸长或压 缩两种情况，因此分子势能与分子间距离也分两种情况。 当rr0 时，F为引力，分子势能随着r的增大而增加。此种情况与 弹簧被拉长弹性势能的增加很相似。 当rr0时，F为斥力，分子势能随着r的减小而增加。此种情况与弹 簧被压缩时弹性势能的增加很相似。 小结： 分子势能随着分子间距离变化而变化， 而组成物体的大量分子 间距离若增大（减小）则宏观表现为物体体积增大（减小） 。可见分子势 一 寸 光 阴 不 可 轻
8、 4 能跟物体体积有关。 （3）物体的内能。 教师指出： 物体里所有的分子动能和势能的总和叫做物体的内能。 由 此可知一切物体都具有内能。 物体的内能是由它的状态决定的（状态是指温度、体积、物态等） 。 提问：对于质量相等、温度都是 100的水和水蒸气来说它们的内能相同 吗？ 应答， 质量相等意味着它们的分子数相同， 温度相等意味着它们的平 均动能相同，但由于水蒸气分子间平均距离比水分子间平均距离大得多， 分子势能也大得多，因而质量相等的水蒸气的内能比水大。 物体的状态发生变化时，物体的内能也随着变化。 举例说明：当水沸腾时，水的温度保持不变，所供给的大量能用于把 分子拉开，增大了分子势能，因
9、而增大了物体的内能，当水汽凝结时，分 子动能没有明显变化，但分子靠得更紧密了，分子势能便减小了，因此物 体的内能减小了。 物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能。 a静止在地面上的物体以地球为参照物，物体的机械能等于0，但物 体内部的分子仍然在不停地运动着和相互作用着，物体的内能永远不能为 0。 b物体在具有一定的内能时，也可以具有一定的机械能。如飞行的 子弹。 C不能把物体的机械能和物体的内能混淆。只要物体的温度、体积、 物态不变，不论物体的机械能怎样变化其内能仍保持不变。反之，尽管物 体的内能在变化，它的机械能可以保持不变。 环节四环节四 当堂检测当堂检测 气体内能是所有气体分子热运动动
10、能和势能的总和，其大小与气体的状态 有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的（ ） A、温度和体积.B、体积和压强 C、温度和压强 D、压强和温度 【典例 1】当物体的温度升高时，下列说法中正确的是（ ） 一 寸 光 阴 不 可 轻 5 A、每个分子的温度都升高 B、每个分子的热运动都加剧 C、每个分子的动能都增大 D、物体分子的平均动能增大. 【导练 1】对于 200C 的水和 200C 的水银，下列说法正确的是（ ） A、两种物体的分子平均动能相同. B、水银分子的平均动能比水分子的大 C、两种物体分子的平均速率相同 D、水银分子的平均速率比水分子的平均速率小. 【典例 2】
11、设 r=r0时分子间作用力为零，则在一个分子从远处以某一动能 向另一个分子靠近的过程中，下列说法正确的是（ ）21 世纪教育网 A、rr0时，分子力做正功，动能不断增大，势能减小. B、r=r0时，动能最大，势能最小.来源:21 世纪教育网 C、rr0时，分子力做负功，动能减小，势能增大. D、以上均不对 【导练 2】下列说法正确的是（ ） A、温度低的物体内能小 B、温度低的物体分子运动的平均速率小 C、物体做加速运动是速度越来越大，物体内的分子平均动能也越来越大 D、物体体积改变，内能可能不变. 【导练 3】关于物体的内能，下列说法正确的是（ ） A、水分子的内能比冰分子的内能大 B、物体
12、所处的位置越高分子势能越大21 世纪教育网 C、一定质量的 00C 的水结成的 00C 冰，内能一定减少. D、相同质量的两个同种物体，运动物体的内能一定大于静止物体的内能 堂练习：堂练习： 如图 333 为一分子势能随距离变化的图线，从图中分析可得到 （ B ） Ar1处为分子的平衡位置； Br2处为分子的平衡位置； 一 寸 光 阴 不 可 轻 6 Cr处，分子间的势能为最小值，分子间无相互作用力； D若 rr1, r 越小，分子间势能越大，分子间仅有斥力存在. （4）学生讨论题： 静止在光滑水平地面上的木箱具有什么能？若木箱沿光滑水平地面加 速运动，木箱具有什么能？此时木箱的内能与静止时相比较变化了没有？ 质量相等而温度不相等的两杯水，哪一杯水具有较大的内能？温度相同 而质量不等的两杯水，哪一杯水具有较大的内能？ 课堂 小结 本节课我们主要学习了： 1分子动能 2分子势能 3.物体的内能。尤其注意分子势能的分析和内 能的宏观衡量标准 课后 作业 整理导学案 板书 设计 1分子动能 2分子势能。3.物体的内能。 课 堂 反 思
