九年级物理全册 第十三章《内能》教案 新人教版

1、第十三章内能教育内容和目的的要求内容： 1、温度2、物质状态变化3、分子动理论4、热量5、内能目标要求：1 .了解液体温度校正的工作原理。 测量温度2、固液气可区分三种物质状态，用熔点和沸点的知识说明现象，用水的三种状态变化说明自然界的水循环3 .了解物质由分子和原子组成，了解原子的核模型，了解分子动理论的基本观点，用这个理论说明生活中的现象。4 .了解内部能量和改变内部能量两种方式。5 .了解热，了解比热，用热的公式简单地修正。6 .从能量转换的角度认识燃料的热值，了解热机的工作原理知识重点和学习难点1 .正确使用温度校正，知道温度是表示物体、冷热程度的物理量。2 .了解物质状态变化及物质状

2、态变化过程中的吸、散热现象。3 .知道物态变化的条件和影响物态变化的几个要素。4 .分子运动论的基本内容是，分子间的相互作用力引力和斥力同时存在。5 .内在概念。6 .可以改变工作和传热两种方法。7 .阐明一些基本概念。 例如，温度、热量、内部能量、比热必须正确地区分，看它们的联系。方法指导和教材扩充1 .温度和温度修正：1、温度概念：温度是表示物体冷热程度的物理量。摄氏温度的标度方法是在标准大气压下(1.013105 )将清洁的冰、水的混合物的温度设为0度、0、纯水沸腾时的温度设为100度、100，在0和100之间进行100等分，各等部表示12 .温度修正：测量物体温度的仪器称为温度校正，常

3、用温度校正是利用液体热膨胀收缩的原理制作的。使用温度修正前，请注意其量程、最小刻度、零刻度的位置。用温度修正进行测量时，正确的使用方法如下所示a .不得超过温度修正的最大刻度值。b .温度修正的玻璃泡与被测量物充分接触，不要接触容器的底部或容器的墙壁。c .温度修正的玻璃泡与被测量物接触后需要花费一些时间，温度修正的显示数量稳定后再读取。d .读取时，温度校正的玻璃泡沫还必须留在被测物体中，视线与温度校正的液柱的上表面平坦。医用体温校正是内置水银的液体温度校正，刻度为3542，体温校正的读数可以远离人体读取，使用后拿着体温的上部摇动数次，将直管上升的水银转化为玻璃泡沫。二.物质的状态变化：1

4、.物质状态随温度变化的现象称为状态变化。 物质常见的状态有固液气3种，出现6种状态变化。2 .在熔化、气化、升华三种状态变化的过程中吸收热量。 在凝固、液化、凝华三种状态变化过程中必须放热。3 .溶解和凝固：物质从固体变成液体叫做熔融，从液体变成固体叫做凝固。固体分为结晶和非晶两种。 结晶在熔化过程中温度不变。 这个温度叫做结晶的熔点。 在凝固过程中温度也不变，这个温度称为晶休凝固点。 相同结晶的凝固点与其熔点相同，不同结晶的熔点(凝固点)不同。为了使结晶融化成为液体，必须满足液体的温度达到熔点和液体持续吸收热量两个条件。液体要凝固成结晶，必须满足液体温度达到凝固点和液体温度达到凝固点两个条件

5、的第二个条件是液体必须不断地放热。4 .气化：物质从液体变成气体称为气化。 汽化有蒸发和沸腾两种方式。1 .蒸发是只在液体表面进行的缓慢气化现象。 液体的蒸发在任何温度下蒸发时都会吸收热量。 液体的蒸发速度，(1)在相同条件下，液体的蒸发速度不同，例如，醇比水蒸发得快，(2)是相同的液体，表面积越大则蒸发得越快，(3)是相同的液体，温度越高则蒸发得越快，(4)是相同的液体2 .沸腾是液体内部和表面同时进行的激烈气化现象，液体在一定温度下沸腾。3 .液体沸腾时的温度称为沸点，不同的液体沸点不同，液体的沸点与气压有关，压力增大，沸点上升，压力减少，沸点降低。五、液化、升华和凝华：1 .物质从气体变

6、成液体称为液化，物质从固体直接变成气体称为升华，物质从气体直接变成固体称为凝华。 液化、凝华过程释放热量，升华过程吸收热量。2 .液化有两种方法，当所有气体温度足够低时，可以液化的温度下降到一定的温度，可以压缩体积使气体液化。总结上述物质状态的变化，物质的三种状态相互变化，为了容易记忆，可以在右图中得到帮助。6 .分子间的引力和斥力同时存在。物质内的分子间的引力和斥力同时存在，引力和斥力随着分子间的距离的增大而减少。 在分子间距离为某个值r0时，引力等于斥力，此时在分子间距离大于r0时，引力和斥力双方都变小，但是斥力比引力减少得快，此时引力比斥力大，引力主要作用。 当分子间的距离小于r0时，引

7、力和斥力都增大，但斥力比引力增大得快，此时斥力比引力大，斥力主要起作用。 当分子间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的引力和斥力变得非常弱，此时分子间的作用力可以忽略。7 .什么是物体的内部能量？ 内能和机能的区别是什么物体内的所有分子进行不规则运动所具有的动能和分子势能的总和称为物体的内能。内能和机械能是两种不同形式的能量：两者都与运动相对位置有关，但它们的含义不同。 机械能由物体的整体运动状态和相对于地面的位置等决定，但内能由物体内的分子的热运动和分子间的相对位置决定。 内能是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和。所有的物体都有内部能量。 但是，一个物体不一定具有机械能。 例如，停在

8、水平地面上的汽车既没有动能也没有势能，所以没有机械能，但也有内部能量。物体内的大小与物体内的分子数量、分子质量、热运动的激烈程度、分子间的相对位置有关。 一个物体温度上升，物体内的分子运动加快，内部能量也增大。8 .温度、内能和热的差异。1、温度、内部能量和热量有三种区别，是有联系的物理量。2 .温度表示物体的冷热程度，从分子运动论的观点来看，温度越高，分子的不规则运动速度越大，分子的热运动越激烈，因此，温度可以说是分子热运动激烈的指标。 在这里还必须说明个别分子的运动是无意义的，我们在这里都指大量分子的运动情况。3 .内能是一种形式的能源。 是物体内所有分子的不规则运动所具有的动能和分子势能

9、的总和。 这是与温度不同的两个概念，但有着密切的关系，物体的温度上升，其内能增大，温度下降，内能变小。4 .在热传递过程中传递的能量叫做热。 在热传递过程中，热从高温物体转移到低温物体，高温物体放出多少被烧焦的热，其中的能量被烧焦多少，低温物体吸收多少被烧焦的热，其中的能量被烧焦多少。5 .温度和热量是实质上不同的物理量，它们之间有一定的联系。 物质状态不发生变化时，物体吸收热量，其内能量增加，温度上升的物体放出热量，其内能量减少，温度下降。9 .如何理解工作和传热在改变物体内是等效的？改变物体内有两种方法：工作和传热，一个物体的温度上升。 如果没有其他已知的条件，无法区别是工作还是热传导导致

10、其内能量增加，温度上升。 例如，锯片的温度上升，可以用摩擦工作，也可以采用在火上烧的方法(热传递)，但无论通过哪种方法，都有增加锯片内部能量，使温度上升的效果。 也就是说，工作和热传递两方面都可以改变物体的内部能量。 因此，在改变物体的内部能量上，功和热传递是等效的。10 .理解比热的概念比热是反映物质热学特性的物理量，表示质量相同的物质，提高同一温度，吸收的热量不同或者质量不同的物质，吸收同一热量，它们上升的温度不同的性质。 因此，取每单位质量的不同物质，取上升1C时吸收的热量的多少，比较不同物质的性质，导出了比热的定义。 这是每公斤的物质，温度上升1C时吸收的热量称为该物质的比热。比热是物

11、质的特性，对于某种物质，比热是一定的，比热因物质而异。 因此，比热表如密度表，人们可以调查。比热是物质的特性，它由物质本身决定。 某种物质的比热也可以用于校正算法，但某种物质的比热与其吸收或散热的量、质量大小升温或降温的量无关。11 .温度变化时，物体吸收或释放热量与什么因素有关？在没有物态变化时，由于温度上升，所以对物体的吸收热量进行校正的公式中，t表示物体的终端温度，t0表示物体的初温，t表示物体的温度变化，则t=t-t0，公式可以改写为t。可知物体吸收的热量的多少与比热、质量、温度上升的多少这三个要素有关，由它们的积决定，与物体的初温t0或终温t无关。在没有物态变化时，由于温度下降，校正

12、物体的放热量的公式中，t表示物体的终端温度，t0表示物体的初温，t表示物体的温度变化，则t=t-t0公式可以改写为t。可知物体释放的热量的多少与其比热、质量、降低温度的三个要素有关，由它们的积决定，与物体的初温t0、终温t无关。例题选说例1、无刻度的温度修正，插入冰水混合物中时，水银柱的长度为4cm，在沸腾中插入时，水银柱为24厘米，但是放入40的水中时，水银柱的长度是多少例2、一个学生将温度校正放入水中测定沸水温度(如图所示)当水沸腾时，从沸水中取出温度校正观察温度校正，记录沸水温度，询问该学生在上述实验过程中有什么错误。如何看结晶融解图像？例4、“物体吸热后，其温度一定会上升”的说法正确吗

13、？例5、“水的温度一上升到100，水就一定沸腾。 这个说法正确吗？例6、不管外部气温如何，为什么冰水混合物的温度一定为0冬天，我们在全部外面吐出“白色空气”的夏天，打开冰淇淋的包装纸，也可以看到冰淇淋立着“白色空气”。 这些“白气”是什么？他们的形成有什么共同点和不同点？下面的说法正确是()a .扩散现象表示分子永远不规则的运动的b .只能在气体之间扩散c .固体间不发生扩散d .扩散现象表示分子间不存在力在0C的房间里，放在地上的铅球： ()a .具有动能的b .没有机械能的c .具有内部能量的d .没有内部能量例10、在以下的例子中，能够将机械能转换为物体内的是()a .烧杯里的水用酒精灯

14、加热b .用电饭煲做饭c .点燃的爆竹升空的d .用打气筒打气，筒壁就会发热/下面的说法正确的是()a .使用一杯煤油，比热减少到原来的二分之一b .吸收热量多的物体的比热一定大c .高温物体放出的热量一定很多d .相同质量的水和灯油吸收相同的热量，灯油上升的温度比水上升的温度高例12、质量500克，温度40C的铝块加热到100C，铝块吸收了多少热量？这些热量用于给水加热，多少20C的水能提高到40C？例13、利用太阳能将2000公斤的水从15C加热到50C，吸收的热量是多少？相当于完全燃烧的烟煤是多少公斤？ (烟煤燃烧值为2.9107焦炭/kg )例14、质量不同，初温相等的大、小两个铁块，

15、吸收相等的热量使它们接触，大、小两个铁块之间是否有热传递，为什么？如果把15500克的水加热到100C，吸收1.68105焦炭的热量，其初温是多少？例16、太阳光垂直照射时，以每平方厘米的面积每年得到4.3105焦炭的热量，用这些热量加热水，能使多少水从温度15C上升到55C，如果把这些热量全部用于工作，能做多少工作？ 这些热量等于完全燃烧的汽油放出的热量吗？专题练习一、仔细选择1 .以下各物理量能反映物质特性的是()a .比热b .内能c .热量d .温度2 .关于下一个工作和传热的说法中正确的是()a .如果物体具有内部能量，一定会向外部放热b .如果物体具有内部能量，一定在外部工作c .

16、工作和热传递都能改变物体内部，在改变内部不等价d .工作和热传递都可以改变物体内，在改变内容上是等价的图1c .锯木头锯得很热p型d .挖树取火a .双手摩擦能量发热b .开水时水温上升3 .在以下4幅图中，能够利用热传递改变物体内的是()4、下述内在说法中正确的是()a .物体的运动速度越大，内部能量越大b，温度高的物体比温度低的物体大图3c .静止的物体没有动能，但有内部能量d，因为内部能量与温度有关，所以为0。 c的水没有内部能量5、4人家各自单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量为柴火约200kg、烟煤约80kg、液化石油气约30kg气约60kg。 这四种燃料中，哪种燃料的热值最高()a .液化石油气b、气体c、烟煤d、柴火6、小明从右表提供的信息得出以下几点结论。 其中错的是()