2016年秋人教版9年级第十三章-第二节--内能课时导学案+课时达标(有详解)

第二节内能课时导学案[学习目标]1．了解内能的概念，知道任何一个物体都具有内能。2．知道热量的概念及单位。3．结合实例分析，知道热传递是改变物体内能的一种方式，是内能的转移过程。4．知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。重点：内能、热量概念的建立，知道改变物体内能的两种途径。难点：用类比的方法建立内能的概念。【自主学习】一、内能1.阅读课本P7第1、2自然段，完成下列问题：运动着的足球具有动能。被拉伸的弹簧的各部分互相吸引而具有势能。与这些实例类比：物质是由分子、原子组成的,运动着的分子具有动能能;互相吸引的分子具有势能能;互相排斥的分子之间具有势能能。2.将物体内部分子具有的能和机械能类比,我们把构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。一切物体都有内能，内能的单位是焦耳，用字母J表示。3.单个分子的动能和势能的总和，能不能叫做物体的内能？为什么？答案：不能内能不是单个分子具有的，而是组成物体的所有分子的动能和势能的总和，对单个分子而言是无意义的。二、内能和温度的关系1.阅读课本P8第1自然段，物体内分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，温度升高，分子运动的越快（剧烈），分子动能就越大，物体内能也就增加。2.物体温度降低时内能减少，温度升高时内能增加。问题3.0℃的冰块有没有内能？为什么？答案：有物质是由分子构成的，一切物质的分子永不停息地做着无规则的运动，运动着的分子具有动能，0℃的冰块也不例外，所以0℃的冰也具有内能。[温馨提示]一切物体,不论温度高低,都具有内能,同一物体,温度越高,内能越大。三、改变物体内能的方式之热传递阅读课本P8，完成下列问题：1.下面是生活中改变物体内能的实例：①把烧热的工件放到冷水中,工件凉下来;②用热水袋取暖,热水袋慢慢凉下来;③发烧时用冷毛巾给头部降温,过一会,毛巾温度升高.分析以上实例,发现发生热传递的物体有以下特点：物体之间发生热传递的条件是存在温度差。传递的是内能,是从高温物体传递到低温物体,传递过程中能量的形式没有(选填“有”或“没有”)变化,其实质是能量的转移。热传递的结果是低温物体的内能增加,高温物体的内能减少。2.在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量，单位焦耳,符号J，物体吸收热量时内能增加，放出热量时内能减少。[温馨提示]热传递中转移的是能量，不是温度。四、改变物体内能的方式之做功1.观察课本P8图13.2—4，手和臀部有什么感觉？其内能有什么变化？哪些力在做功？说明了什么？答案：热增大摩擦力摩擦做功能改变物体的内能2.观察课本P9图13.2—5甲图的实验，向下压活塞,对筒内空气做功,空气内能增加,温度升高,达到棉花的着火点,棉花会立即燃烧起来。在此过程中的能量转化：机械能转化为内能。3.观察课本P9图13.2—5乙图的实验，空气推动塞子时,空气对瓶塞做功,瓶塞跳出后,瓶内上方有小液珠(白雾)出现。说明瓶内温度降低,内能减小。在其过程中能量的转化是内能转化为机械能。4.做功可以改变物体的内能,对物体做功,物体内能增加,物体对外做功,物体内能减少。【合作交流】1.把苹果举得越高，其势能增大。与此类比，当物体热膨胀，体积增大时，分子间的距离增大，分子势能就增大。2.物体的内能与哪些因素有关？【点拨】物体的内能包括所有分子的动能和势能,所以物体的内能不仅受物体的温度影响,还会受质量、体积、物质种类的影响。答案：温度、质量、体积、物质种类3.如何理解内能和机械能的区别？答案：内能与机械能是两种不同形式的能。有内能的物体不一定具有机械能，但有机械能的物体一定具有内能，即任何物体任何情况下都有内能，不能为零，但机械能可以为零，一个放置在水平地面上的物体机械能可以为零，但它的内能不可能为零。4.有人说：温度高的物体含有的热量多，温度低的物体含有的热量少，这种说法正确吗？【点拨】热量是热传递过程中内能改变多少的量度，它是一个过程量，离开了热传递过程说热量是无意义的。热量用“吸收”或“放出”来表述，不能用“具有”或“含有”表述。答案：不正确5.热传递的方向是从物体传向物体，而不是从内能大的物体传向内能小的物体。答案：高温低温6.物体吸收热量，内能如何变化？温度如何变化？【点拨】物体吸收热量后，内能会增加，温度可能增加也可能不变，例如晶体在熔化时，吸收热量，内能增加，但温度不变答案：内能会增加温度可能升高也可能不变[效果展示]1.关于物体的内能,下列说法中正确的是()A.物体的运动速度越大,具有的内能越多B.静止的物体没有动能也没有内能C.静止的物体没有动能但有内能D.火红的铁块具有内能,冰冷的冰块没有内能2、下列实例中,通过做功来改变物体内能的是()A.在饮料中放入一些冰块,饮料变凉B.划火柴,火柴被划燃C.柏油马路被阳光晒热D.冬天,暖气使房间变暖3.两个物体接触,之间不发生热传递现象,这表明它们一定具有相同的()A.温度B.热量C.质量D.内能4、关于热量,正确的说法是()A.热量表示物体的冷热程度B.热量表示热能的多少C.热量表示物体冷热程度的变化D.热量表示物体吸收或放出热的多少5、生活中的“热”含义非常丰富,物理学中,“天气很热”中的“热”是指______高;“两手相互摩擦手会发热”中的“热”是指______增加。6、从物理学角度看,如图所示的情景说明______________________。【参考答案】1、C2、B3、A4、D5、气温(或温度)内能6、做功可以改变物体的内能(或摩擦可以生热)[助你学习]1、影响内能的因素决定因素制约关系温度温度越高,物体内部分子的无规则运动越剧烈,物体的内能就越大质量在温度一定时,物体的质量越大,也就是分子的数量越多,物体的内能就越大体积在质量一定时,物体的体积越大,分子间的势能越大,物体的内能就越大种类不同物质的分子大小、结构不同,在温度相同时,它们的分子动能、分子势能不同2、温度、内能和热量的关系(1)0℃冰加热熔化为0℃水，吸热,内能增加,温度不变;0℃水放热凝固为0℃冰，放热,内能减少,温度不变.(2)物体温度升高,内能一定增加,可能吸热,可能外界对物体做功.(3)物体温度降低,内能一定减少,可能放热,也可能物体对外界做功.知识擂台【课时达标】选题测控表知识点题号内能1、6热传递改变物体的内能2、4、7、8、10做功改变物体的内能3、4、9、10、12温度、热量和内能的关系5、111、物体的内能是指(C)A．物体中个别分子运动所具有的能B．物体做机械运动所具有的能C．物体内所有分子的动能和分子势能的总和D．物体内分子定向移动所具有的能【解析】内能是物体内部所有分子所具有的能.对于个别分子谈不上内能，A错误.物体的内能是分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和，而不是定向移动所具有的能量，更不是物体做机械运动所具有的能，B、D错误，C正确.2、(2015·衡水三中月考)下列现象中,通过热传递来改变内能的是（A）【解析】给冷水加热是内能从酒精灯转移到冷水,属于热传递改变物体内能,A正确;B是压缩空气做功,C、D是克服摩擦力做功,均是机械能转化为内能,属于做功改变物体内能。3、(2015·济南外国语学校)如图所示，下列属于做功改变物体内能的是(C)【解析】做功的实质是发生了能量的转化，热传递的实质是发生了能量的转移，A、B、D三项中都是利用了热传递，C项是将机械能转化为内能，是利用做功改变了物体的内能.4、(2015成都)对下列常见现象的分析，合理的是（A）A．摩擦生热，是通过做功的方式改变内能B．围火取暖，是通过做功的方式改变内能C．雾霾弥漫，是因为分子在不停地运动D．雪花纷飞，是因为分子之间有排斥力作用5、下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是(C)A.物体温度升高,一定吸收了热量B.物体放出热量时,温度一定降低C.物体温度升高,内能一定增加D.物体内能增加时,温度一定升高【解析】解答本题抓住以下两个关键点：（1）改变物体的内能，有两种方式：做功和热传递，两种方式在改变物体内能上是等效的；（2）晶体熔化液体沸腾时都吸收热量，内能增加，但温度不变，液体凝固时放出热量，内能减少，但温度不变。选项A中，温度升高了,不一定是物体吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,A错;物体放出热量时,可能引起状态的变化,例如晶体放热凝固,温度不变,B错;内能包括分子由于热运动而具有的动能与分子势能,温度升高,分子动能增加,物体内能一定增加;物体的内能增加,温度却不一定升高,也可能是物体的状态发生变化,例如晶体熔化时,吸热但温度不变,故C对,D错。6、（2015佛山江义中学期中）C【解析】物体的内能增加，可能是吸收热量也可能是外界对物体做功，故A错；1kg0℃的水变成1kg0℃的冰时要释放热量，内能会减少，所以1kg0℃的水比1kg0℃的冰内能大，故B错；做功和热传递都能改变物体的内能，在改变物体内能上两者是等效的，故C正确；影响内能大小的因素有物体的质量、体积和温度，由于物体的质量和体积不确定，则温度高的物体内能不一定大，故D错。7、(2015广东河源实验学校期中)在热传递的过程中,为了衡量能量传递的多少,引入一个新的物理量即热量。我们可以(选填“可以”或“不可以”)说一个物体具有内能,但不可以(选填“可以”或“不可以”)说一个物体具有热量。【解析】任何物体都具有内能,只有发生热传递时内能发生了变化才谈得上热量,任何物体都不能说它具有热量。8、（2015吉林）【参考答案】热传递增加【解析】气球在烈日下暴晒，是通过热传递的方式改变球内气体的内能的，球内气体吸热内能增加。9、过春节时,同学们总喜欢燃放鞭炮。其中有一种鞭炮,不需要用火去点燃,只要稍用力将它甩向地面,鞭炮就可以爆响。鞭炮与地面发生碰撞时,通过做功的方式,使它的内能增大(选填“增大”或“减小”)。【解析】将鞭炮稍用力甩向地面,鞭炮就可以爆响,这是利用做功的方式增大了它的内能。10、（2015资阳）夏季,在高速公路服务区内,一些重型汽车停在有水的坑里,这是因为汽车在高速行驶过程中,通过做功方式增加轮胎的内能,使轮胎的温度升高;轮胎停在水中,通过热传递方式减少内能,降低温度,以保证行车安全。【解析】汽车在行驶过程中,轮胎克服摩擦力做功,消耗的是机械能(或动能),获得内能,温度升高;轮胎停在水中,把轮胎的热量传递给水,给轮胎降温。11、在物理学中，“热”有热量、内能、温度等含义，请写出下面几种情形中“热”字的含义：（1）这盆水很热：温度；（2）物体吸热升温：热量；（3）摩擦生热：内能。【解析】这盆水很热是反映水的冷热程度，所以这个“热”指温度；物体吸热升温是指物体吸收热量温度升高，所以这个“热”指热量；摩擦生热是通过克服摩擦做功，使物体的内能增加，所以这个“热”指内能。12、（2015·武威市永昌镇和寨月考）如图所示,把一个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上,管里放一些酒精,管口用塞子塞紧,用绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉动,过了一会看到塞子被弹起。简述其原因。【答案】迅速来回拉动绳子,绳子对金属管做功,金属管的内能会增加,通过热传递使酒精的内能增加。酒精温度升高,从而汽化产生大量的蒸气,将塞子顶起,酒精蒸气对外做功,内能减小,温度降低,酒精蒸气液化形成“白雾”。【对接中考】选题测控表本节中考常考知识点考查角度题号内能概念3热传递改变物体的内能(1)方法的识别;(2)实质1、2做功干变物体的内能1、21、（2015北京）在下列实例中，用做功的方式来改变物体内能的是（D）A．用热水袋暖手，手温度升高B．将冰块放入饮料中，饮料的温度降低C．在炉子上烧水，水的温度升高D．用手反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高解析：用手反复弯折铁丝，对铁丝做功，铁丝的内能增加，温度升高，这时用做功的方法改变物体内能的，其他选项都是热传递改变物体的内能。2、（2015广州）.如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧。下列说法正确的是（D）A．迅速向上抽活塞，硝化棉也能燃烧B．此实验只通过热传递改变筒内空气的内能C．下压活塞的过程，空气的内能转化为