精选优质文档-----倾情为你奉上[高二物理教案11-4]11.42 物体的内能 热量一、教学目标1．知识目标：（1）了解内能改变的两种方式：做功和热传递（2）知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的，知道两者的区别，了解热功当量的意义3）能举出生活中用做功、热传递改变物体内能的实例2．能力目标：在培养学生能力方面，这节课中要让学生掌握：做功与热传递在改变物体内能上的关系培养学生利用所学知识解决实际问题的能力3．物理学方法教育目标：在做功与热传递关系上渗透归纳推理的方法二、重点、难点分析1．教学重点是使学生理解做功和热传递在改变物体内能上是等效的，知道两者的区别，了解热功当量的意义2．理解做功和热传递在改变物体内能上是等效的，但两种方式的物理实质是不同的三、教学方法教师讲解，课件演示四、教具1．压缩气体做功，气体内能增加的演示实验：圆形玻璃筒、活塞、硝化棉2．计算机、大屏幕、自制多媒体课件五、教学过程（－）引入新课上节课我们学习了物体的内能，知道了什么是物体的内能及物体的内能跟温度和体积有关那么怎样的物理过程可以改变物体的内能呢？这节课我们就来学习改变物体内能的有关知识板书】第五节 改变内能的两种方式（二）进行新课1．做功可以改变物体的内能【生活实例】列举锯木头和用砂轮磨刀具，锯条、木头和刀具温度升高，说明克服摩擦力做功，可以使物体的内能增加。
如果外力对物体做功全部用于物体内能改变的情况下，外力做多少功，物体的内能就改变多少如果用W表示外界对物体做的功，用ΔE表示物体内能的变化，那么有W=ΔE功的单位是焦耳，内能的单位也是焦耳演示】演示压缩空气，硝化棉燃烧说明外力压缩空气过程，对气体做功，使气体的内能增加，温度升高到棉花的燃点而使其燃烧以上实例说明做功可以改变物体的内能2．热传递可以改变物体的内能【生活实例】在炉灶上烧热水，火炉烤热周围物体，这些物体温度升高内能增加这些实例说明依靠热传递方式也可以使物体的内能改变物体吸收热量，内能增加物体放出热量，物体的内能减少如果传递给物体的热量用Q表示，物体内能的变化量是ΔE，那么，Q=ΔE热量的计算公式有：Q=mcΔt热量的单位是焦耳，过去的单位是卡所以做功和热传递是改变物体内能的两种方式板书】1、做功和热传递是改变物体内能的两种方式3．做功和热传递对改变物体的内能是等效的一杯水可以用加热的方法（即热传递方式）传递给它一定的热量，使它从某一温度升高到另一温度这过程中这杯水的内能有一定量的变化也可以采取做功的方式，比如用搅拌器在水中不断搅拌，也可以使这杯水从相同的初温度升高到同一高温度，这样，水的内能会有相同的变化量。
两种方式不同，得到的结果是相同的除非事先知道，否则我们无法区别是哪种方式使这杯水的内能增加的因此，做功和热传递对改变物体的内能是等效的板书】2．做功和热传递对改变物体的内能是等效的4．做功和热传递的区别虽然做功和热传递对改变物体的内能是等效的，但是这两种方式的物理过程有本质的区别做功使物体内能改变的过程是机械能转化为内能的过程而热传递的过程只是物体之间内能的转移，没有能量形式的转化三）课堂练习1．用做功的方法来改变物体的内能，实际上是______能和______能的相互转化2．锯木头，锯条发热，这是用______的方法使锯条内能；用铁锤多次敲打铁块后，铁块的温度会升高，这是通过______的方法增加了它的内能3．煮稀饭时，锅盖被水蒸气顶起，水蒸气对锅盖做了______，水蒸气的内能______4．古人用“钻木取火”的方法产生火，这种方法的道理是______5．火柴可以擦燃，也可以放在火上点燃，前者是用______的方法使火柴燃烧，后者是用______的方法使火柴燃烧，两种方法都可以改变物体的内能6．冬天人们常用嘴往手上呵手，手感到暖和，是用______的方法改变手的内能；用双手相互搓擦同样使手感到热，这是用______的方法改变手的内能。
7．在下列过程中，通过热传递增加物体内能的是 [ ]A． 火车经过铁轨后铁轨的温度升高B．压缩筒内乙醚，使其燃烧C．铁棒被太阳晒热D.汽车刹车后，轮胎变热8．下列说法中正确的是 [ ]A．高温物体比低温物体热量多B．高温物体比低温物体的内能大C．热量从温度高的物体向温度低的物体传递9．物体的内能增加这是因为 [ ]A．一定是由于物体吸收了热量B．一定是由于对物体做了功C．可能是由于物体吸收了热量，也可能是由于对物体做了功10．气体膨胀对外做功的过程是 [ ]A．机械能转化为内能，气体温度升高B．内能转化为机械能，气体温度降低C．气体内能增加，是消耗了内能11．一个物体温度升高了，则 [ ]A．它一定吸收了热量 B．一定是对它做功C．它含有的热量增加 D．它的内能一定增加12．说明下列各题中内能改变的方法：(1)一盆热水放在室内，一会就凉了，______；(2)高温高压的气体，迅速膨胀，对外做功，温度降低，______3)铁块在火炉上加热，一会儿热得发红，______；(4)打气筒给车胎打气，过一会筒壁发热，______’(5)冬天人们往手上呵气取暖，______；(6)两手互相摩擦取暖，______。
13．关于热量，下列说法正确的是 [ ] A．热水比冷水含的热量多B．一大桶水比一小桶水含的热量多C．一个物体内能越多，它具有的热量越多D．热量是在热传递过程中内能的改变量（四）课件演示，课堂小结通过本节课的学习，我们知道了做功和热传递是改变物体内能的两种方式，而且做功和热传递对改变物体的内能是等效的课件演示，形象直观）（五）布置作业1．复习本节课文2．把练习五第（1）、（2）、（3）题做在练习本上教学建议：1．在讲述本节内容时，要以实验或生活中学生常见的实例为基础，做好“外力对物体做功，物体的内能增加”和“物体对外做功，内能减少”及“热传递改变物体的内能”三个实验2．通过教师引导，让学生理解做功和热传递改变物体内能的实质3．要使学生知道，由于做功和热传递都可以改变物体的内能，因此，就物体的内能发生改变来说，功和热量是等效的参考资料焦耳和热功当量的实验测定焦耳(J.P.Joule英1818～1889)在1840年到1878年的30余年热功转换实验工作中，积累了大量精确的数据，测得了热功当量这项成果彻底否定了热质说，为能量转换和守恒定律的建立奠定了坚实的基础1841年，焦耳测量电流通过电阻线发出的热量时，发现在一定时间内发出的热量与电路中的电阻成正比，与电路中电流的平方成正比，这就是焦耳定律。
1843年，焦耳利用重物下落时重力势能的减少而作出的机械功去开动发电机，发电机发出的电又去加热浸在水中的电阻线，电阻线发出的热来加热水使其温度升高他根据13组实验数据取平均值，求得热功当量的值为每卡4.511焦耳1845年，焦耳测定了压缩空气向大气扩散时产生的冷却效应，和压缩空气将另一容器中的水排出时所作的功，由此求得热功当量的值为4.29焦耳/卡1849年，焦耳完成了测定热功当量最著名的实验：他在一个盛满水或水银的量热器中插一根轴，轴的下面装有叶片，轴的上端绕有细绳，细绳通过滑轮悬挂重物让重物下落来带动叶片搅拌水，在叶片与水摩擦时产生热使水温升高经过多次实验和精确测量，他得出热功当量的值为4.158焦耳/卡，这与现在所采用的4.186焦耳/卡相差无几专心---专注---专业。