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2019-2020年九年級物理上冊 第一章 分子動理論與內(nèi)能 2．內(nèi)能和熱量名師教案 教科版 目標要求： 1. 了解內(nèi)能的概念； 2. 知道做功和熱傳遞改變物體的內(nèi)能； 3. 了解熱量概念、符號、單位知道燃料熱值的概念及單位。 教學過程：請思考： 1．往暖水瓶倒開水，蓋上瓶塞，有時瓶塞會彈起，推動塞子的能量來自哪里？ 2．運動的物體具有動能，那么分子的不停的無規(guī)則運動是否也具有動能？ 3．拉伸和壓縮的彈簧由于發(fā)生形變而具有勢能，那么物體內(nèi)部分子間相互作用也具有勢能？ 一、溫度與熱運動 溫度表示物體的冷熱程度溫度越高，擴散越快，表明構(gòu)成物體的大量分子做無規(guī)則運動越劇烈。溫度反映了構(gòu)成物體的大量分子做無規(guī)則運動劇烈程度。（用冷熱不同的水做擴散現(xiàn)象，觀察擴散的快慢程度） 物體內(nèi)部的大量分子做無規(guī)則運動叫熱運動 物體的內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和。單位 焦耳(J). 內(nèi)能是存儲在物體內(nèi)部的能量 分子動能——溫度是分子動能的標志，溫度越高，分子運動越劇烈，分子動能越大．溫度越高，分子動能越大。（但并不是所有分子動能都增大，個別分子動能還有可能減?。? 分子勢能——由分子間作用力決定的一種能量，與分子間距離有關(guān)，整體上表現(xiàn)出與物體體積有關(guān)． 例1：相同質(zhì)量的0℃水與0℃的冰相比較 　　A、它們的分子平均動能相等 　　B、水的分子勢能比冰的分子勢能大 　　C、水的分子勢能比冰的分子勢能小 　　D、水的內(nèi)能比冰的內(nèi)能多 　　答案：ABD 　?。ㄔu析：質(zhì)量相同的水和冰，它們的分子個數(shù)相等；溫度相等，所以分子平均動能相等，因此它們總的分子動能相等．由水結(jié)成冰，需要釋放能量，所以相同質(zhì)量、溫度的水比冰內(nèi)能多，由于它們總的分子動能相等，所以水比冰的分子勢能大．本題很容易誤認為水結(jié)成冰，體積增大，所以內(nèi)能增大．） 　　機械能與內(nèi)能有著本質(zhì)的區(qū)別，對于同一物體，機械能是由其宏觀運動速度和相對高度決定的，而內(nèi)能是由物體內(nèi)部分子無規(guī)則運動和聚集狀態(tài)決定．例如放在桌面上靜止的木塊溫度升高，其機械能不變，而內(nèi)能發(fā)生了改變． 二、改變物體內(nèi)能的兩種方式： 思考：冬天手冷，我們采取什么方式取暖？（烤手或搓手） 熱傳遞：內(nèi)能從一個物體向另一個物體直接傳遞。是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移內(nèi)能的多少叫熱量。（條件：物體之間或者物體的不同部分間存在溫度差，就會發(fā)生熱傳遞，直到等溫。實質(zhì)：內(nèi)能在物體間的轉(zhuǎn)移，而內(nèi)能的形式?jīng)]有改變。） 做功：從其他形式的能量轉(zhuǎn)化過來。 外界對物體做功，物體的內(nèi)能增加，溫度升高； 物體對外界做功，物體的內(nèi)能減少，溫度降低。 熱 量：熱傳遞過程中轉(zhuǎn)移內(nèi)能的多少叫熱量。用Q表示 單位 焦耳(J)。 注 意： 物體本身沒有熱量，只有發(fā)生了熱傳遞時，才討論熱量問題。 熱量是在熱傳遞過程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)移的數(shù)量。它是一個過程量。 熱量的多少與物體內(nèi)能的多少、物體溫度的高低沒有關(guān)系。 溫度、內(nèi)能、熱量的區(qū)別和聯(lián)系： 區(qū) 別： 度是表示物體冷暖程度的物理量。表明分子熱運動的劇烈程度。 內(nèi)能是能量的一種形式，是分子動能和分子勢能的總和。溫度增高時，內(nèi)能增大。 熱量是在熱傳遞時，傳遞能量的多少。 聯(lián) 系：溫度的變化可以改變一個物體的內(nèi)能，傳遞熱量的多少可以量度物體內(nèi)能轉(zhuǎn)移的多少。物體吸收或防出熱量，它的內(nèi)能將發(fā)生改變，但溫度不一定改變。 三、燃燒：放出熱量：（燃燒是一種化學變化。燃燒過程中，化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程。） 燃料熱值：我們把1㎏某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫熱值。用q表示 單位J/㎏ Q放 = mq Q放 單位 焦耳 m 單位 千克 q 單位 J/kg 燃料熱值的意義：表示一定質(zhì)量的燃料在完全燃燒時所放出的熱量的多少，同種燃料的熱值相同，不同燃料的熱值不同。 例題2：燃燒1m3 的煤氣大約放出熱量3.9107J(q=3.9107J/ m3 )，某市管道煤氣收費標準為0.87元/ m3 ，有一戶人家一個月內(nèi)燃燒煤氣30 m3 ，那么，該月該戶燒煤氣共消耗了多少熱量？應交納煤氣費多少元？ 四．小結(jié)