第一篇:人教版初中物理九年級《內能》教學設計
人教版初中物理九年級《內能》教學設計 內容簡析
本節課是在學生初步學習動能、勢能、機械能的基礎上引入的,在教材內容的選擇上比較注重聯系生活、社會實際能使學生保持對自然界的好奇,發展科學的探究興趣,從而使其產生將科學技術應用于日常生活、社會實踐的意識,為后面學習熱機和能量轉化做準備。
本課學習的內容是內能和熱量,重點是內能、熱量的概念。確定的依據是教材的知識體系和物理的有用觀,由于教材知識比較抽象加之學生相關知識甚少,所以確立的教學知識難點是內能、溫度與熱量之間的關系。
目標定位
學生對分子動理論已有初步認識,但由于知識比較抽象,即感性認識稍顯匱乏,因此在理性認識建立的過程中存在困難,為此我們要注意迎合學生好奇的心理特點,以感性知識為依托,通過多媒體課件、實驗、推理、類比獲取新知識,發展抽象思維能力。基于此,我制定了以下教學目標:
一、知識與技能
1、了解內能的概念,能簡單描述溫度和內能的關系。
2、知道熱傳遞過程中,物體吸收(放出)熱量,溫度升高(降低),內能改變。
3、了解熱量的概念,熱量的單位是焦耳。
4、知道做功可以使物體內能增加和減少的一些事例。
二、過程與方法
1、通過探究找到改變物體內能的方法。
2、通過演示實驗說明做功可以使物體內能增加和減少。
3、通過查找資料,了解地球的“溫室效應”。
三.情感、態度與價值觀
1、以感性知識為基礎,利用類比的方法來認識“什么是內能”,初步領略力學現象、熱學現象的美好與和諧,對自然現象有親近、熱愛、和諧相處的情感。樂于從生活走向物理。培養學生具有對科學的求知欲,有將自己的見解公開并與他人交流的欲望,敢于提出與別人不同的見解;勇于用所學知識去分析、挖掘出現的本質規律,且應用于日常實際中。
2、通過探究,使學生體驗探究的過程,激發學生主動學習的興趣。
3、通過演示實驗培養學生的觀察能力,并使學生通過實驗理解做功與內能變化的關系。鼓勵學生自己查找資料,培養學生自學的能力。
方法闡釋
內能和熱量在初中階段是較難理解的概念,一是因其抽象,無直接的演示手段,二是學生或大部分學生沒有相關的間接經驗的基礎。總之,這兩個概念遠在學生的視野之外,如何修筑學生的認知之路,完善學生的“經驗之塔”是這一節課的著眼點和突破口。戴爾的“經驗之塔”理論指出,“教育應從具體經驗入手,逐步進入抽象,有效的學習之路必須是鋪滿著具體經驗。”在學生不能獲得直接做的經驗時,充分利用觀摩演示、利用視聽教材、照片、多媒體等幫助學生形成替代經驗,進而獲得抽象經驗,實現對知識的概括,形成概念。
教學流程
環節一 實驗提供經驗類比突出本質
1.在這節課的引入上一般采用復習分子動理論或者利用生活中的熱現象提出問題,我
想,這些方法的局限在于它對學生接下來學習內能沒有提供更有力的幫助,學生知道“有這回事兒”遠不如知道“為什么有這回事兒”。這里我使用了自制器材,借助溫度傳感器,以實驗觀摩、圖像展示的形式為學生提供經驗支持。
實驗器材是一個金屬筒,外層密封隔熱材料,內裝一定數量的鐵砂,將溫度傳感器的探針固定在筒壁上,搖動金屬筒并使搖動的速度越來越快,使鐵砂在筒內旋轉摩擦,學生通過大屏幕觀察溫度傳感器示數的變化。
2.雖然有學生猜測到溫度傳感器示數升高,但是實驗的過程仍然使大家熱情高漲。把握學生的情緒反應,我提出問題:如果把金屬筒比作一個物體,里面的鐵砂就是物體中的分子,根據剛才的實驗現象大家想到了什么?
學生分組討論,一位同學負責匯總記錄全組成員的見解。【設計意圖】上課伊始,學生需要某些生動的素材來激發興趣,不可忽視的是激發思考才是更加重要的目的,也就我們通常所說的“進入學習狀態”。這節課的引入設計還為學生提供了距知識更近的直觀的經驗,將微觀世界的變化以類比的方式展現到學生眼前,使下面的學習過程更加豐滿,讓類比更有說服力。小組討論任務是開放式的設計,學生的見解不僅涉及到分子的能量問題,為課堂做了鋪墊,也為學生自己的認知過程做了鋪墊。
環節二
經驗支持理論 宏觀輔襯微觀
1.學生討論總結并向全班匯報自己的見解。大家共同認可的看法有:運動的鐵砂是有能量的,運動的分子也應該有能量;除了運動以外,鐵砂的相互摩擦、撞擊也是它們具有能量的一個原因;金屬筒內的鐵砂相互摩擦、撞擊讓金屬筒有了更多的能量,分子的運動也會有同樣的結果;對物體做功可以達到讓物體溫度升高的目的……
2.以同學們通過類比獲得的認識為基礎,確認分子具有動能和勢能。
3.建立內能的概念。通過討論和多媒體手段,得出:一切物體都具有內能。
【設計意圖】上一環節的實驗結果和分子運動理論為學生進一步學習提供了支持,學生的討論為理解這一特殊能量形式提供了思想和認知的基礎。需要說明的是,實驗連接了間接經驗和理論,填補了兩者之間的罅隙,對實驗的分析就是為了讓類比有具體的憑借,讓學生的思想完成經驗到理論的提升。
環節三 堅實“底座” 扎實攀升
親自動手做的經驗是最直接的經驗,在“研究內能與溫度的關系”這一環節學生實驗就是經驗之塔的堅實底座。
1.引導同學們研討實驗方案。讓人欣喜也是意料之中的結果,同學們很快就能找到很多證明內能與溫度關系的實驗方案(也有實例)。
2.條件允許的由學生自選器材進行實驗,器材不能滿足自己設計要求的用課本上的方案完成實驗。
3.總結實驗結論。
【設計意圖】內能與溫度的關系以及后面的與熱量的關系是本節課的難點,一帶而過只能讓學生的認識不清晰或不完整。學生設計實驗和自己操作、觀察的過程是其認識趨于完整、科學的過程。結論不是不重要,但是怎樣得到結論更重要。
環節四 “做”、“思”結合 抽絲剝繭
通過實驗和對生活實例的分析總結出改變物體內能的兩種方法。1.引導:從剛才的實驗我們還可以看到如果把冷水變成熱水,水的內能就會增加,也就是說我們可以通過某些方法來改變物體的內能。
2.小游戲:熱量傳遞。讓學生兩人一組分別用兩手相搓和對手哈氣的方式讓自己的手熱起來,然后握住同組同學的手,互相靜靜地感受熱量的傳遞。
3.問題:有一個鐵釘,我們用哪些辦法可使它的溫度改變,從而改變它的內能?小組討論。
4.分析總結。通過給改變鐵釘的方法的分類得出:改變內能的方法有兩種——做功和熱傳遞。而且兩種方法在改變物體內能上是等效的。
【設計意圖】第一步驟的交代主要是為了學生思維上的自然過渡;第二步驟的小游戲讓學生親身感受,將兩種方法蘊含到里面,啟發他們的內心感受能夠加深印象,當然也有和諧人際關系的目的;第三步驟開放式討論更有利于學生的經驗總結和信息的搜集整理。做思結合,還是對學生的經驗和內心體驗的關注。
環節五 生活即是課堂
1.學生列舉生活中用熱傳遞的方法改變內能的實例。據此介紹熱傳遞的定義。
2.熱傳遞的實質:能量的轉移。
3.熱傳遞過程中能量的形式沒有發生變化,所以對內能的改變來講就剩下改變大小的問題需要我們研究了,學習熱量的概念、單位等。
4.練習,加深對熱量是個過程量的認識。
【設計意圖】借助生活實例和實踐經驗學習熱傳遞和熱量,多媒體可為學生提供更多的觀察經驗。
環節六 精彩實驗
精彩主講
1.將全班學生分成若干小組,每組準備粗鐵絲、壓縮空氣引火儀、試管、塞子、兩用氣筒等實驗器材(某些器材可提供使用說明),各組準備:完成部分實驗,觀察實驗現象,解釋現象發生的原因。
(壓縮空氣引火實驗的改進:先將火柴頭慢速擦一些在火柴盒側面的黑紙上,讓紅磷與氯酸鉀混合,取一小塊這樣的黑紙放入空氣壓縮筒內,黑紙面朝上,把火柴頭粉末撒在黑紙上面,然后輕輕的用力向下壓縮活塞,就可以點燃了,實驗現象明顯、實驗成功率更高,安全性能更好。)
2.每組派出一名同學以簡練的語言向大家介紹和解釋自己的實驗,并回答同學提出的問題。幾個典型實驗在學生的精彩主講環節,給全體同學留下了深刻的印象。學生的講解和課堂上的互動代替了老師的提問,大家共同探討研究代替了教師“一對多”的低效的講解過程。
同時學生在這一環節列舉其他做功改變內能的實例。3.做功改變內能的實質:能量的轉化。
【設計意圖】在學生的知識系統中做功改變物體的內能更需要從經驗到抽象的過程,完成實驗幫學生獲得了“直接的做的經驗”,而討論、主講的進行是更好的提升經驗層次的經歷。
教有所思
戴爾的“經驗之塔”理論認為:教育、教學應從具體經驗入手,逐步進到抽象。有效的學習之路,應該充滿具體經驗。教育、教學最大的失敗在于使學生記住許多普通法則和概念時,沒有具體經驗作它們的支柱。
獲得經驗的三類十種方法
摘自《教學中的視聽方法》美國教育家戴爾(E.Dale)
根據以上觀點,我們的教育過程就是協助獲得和獲得各種經驗的過程。本節課上學生的實驗屬于獲得“有目的的直接經驗”,特別是在學習“做功改變物體內能”環節,學生參與實驗設計和討論,并完成實驗,講解實驗,“做的經驗”更加豐富起來;而觀摩實驗,欣賞視頻,觀察圖片都屬于逐漸走向抽象的“觀察的經驗”;語言的描述、實驗的分析總結、對事實的總結概括是最高層次的抽象的經驗。
學生的探索之路,一般就是“經驗之塔”上不同層級間的旅行,本節課我向學生“推薦”廣泛的經驗來源,實現了三維目標的完美組合。我的重要收獲卻是學生在豐富各種經驗的過程所享受到的內心更加豐富的體驗。這種情感的經驗、交流的經驗、內心之需要得以滿足的經驗是探索過程的潤滑劑和動力源。將這種更高層次的內在的經驗貫穿于學習的過程中,是我們努力的方向。
第二篇:九年級物理《16.2 內能》教學設計
九年級物理《162 內能》教學設計
九年級物理《162內能》教學設計
教材分析:
本節闡述了內能的概念,描述了溫度與內能的關系,并講解了什么是熱量,以及熱量的單位,教材從生活實際中的一些例子講明了如何增加或減少物體的內能。
教學目標:
.知識與技能
(1)了解內能的概念,能簡單描述溫度和內能的關系.
知道熱傳遞過程中,物體吸收熱量,溫度升高,內能改變.
(3)了解熱量的概念,熱量的單位是焦耳.
(4)知道做功可以使物體內能增加和減少的一些事例.
2.過程與方法
(1)通過探究找到改變物體內能的多種方法.
(2)通過演示實驗說明做功可以使物體內能增加和減少.
(3)通過學生查找資料,了解地球的“溫室效應”.
3.情感態度與價值觀
(1)通過探究,使學生體驗探究的過程,激發學生主動學習的興趣.
(2)通過演示實驗,培養學生的觀察能力,并使學生通過實驗理解做功與內能變化的關系.
(3)鼓勵學生自己查找資料,培養學生自學的能力.
教學重點與難點:
重點:探究改變物體內能的多種方法.
難點:內能與溫度有關.
教學器材:教材,冷熱水,墨水
教學時:1時
教學過程:
引入新
運動的物體因為運動而具有動能,高處的物體因受重力而具有重力勢能,發生彈性形變的物體因彈力而具有彈性勢能。分子動理論告訴我們,分子永不停息地無規則運動著。那么公司也同一切運動物體具有動能一樣,也具有動能。分子動理論還告訴我們:分子之間有相互作用力。這又使分子具有勢能。
新教學
定義:物體的內能:物體內部所有分子做無規則運動的動能和分子勢能的總和,叫做物體的內能。物體內部的每一個分子都在運動,都受分子作用力,但每單個分子的動能和勢能,不是物體的內能。內能是指物體所有分子無規則運動的動能和勢能的總和。內能也不同于機械能。物體的動能跟物體的速度有關,物體的重力勢能跟物體被舉起的高度有關。一個物體是否運動,是否被舉高,這只能影響該物體的機械能,并不是能改變該物體內分子無規則運動的動能和勢能。那么物體的內能跟什么有關呢?
內能的變化:物體內能既然是物體內部所有分子無規則運動的動能和勢能的總和,那么當分子運動加劇時,物體的內能也就增大。上節我們曾進過:物體的溫度升高,其內部分子的無規則運動加劇。
科學的論斷,必須要有證據,在物理學中,通常是用實驗來證實論斷的。今天我們同樣用實驗來證實上面的論斷。
實驗演示:取三只燒杯,分別倒入冷水、溫水和熱水,然后分別向三只杯內緩慢地滴入幾滴墨汁,觀察比較三只杯內墨擴散的快慢。
實驗結果表明:溫度越高,擴散過程越快。擴散得快,說明分子無規則運動的速度大,即分子無規則運動激烈。
因此:物體的內能跟溫度有關。溫度升高時,物體的內能增加。溫度降低時,物體的內能減小。正是由于內能跟溫度有關,人們常常把物體的內能叫做熱能,把物體內部大量分子的無規則運動叫做熱運動。
一切物體都有內能。這是因為物體內的分子永不停息地無規則運動著。熾熱的鐵水,溫度很高,分子運動激烈,它具有內能。冰冷的冰塊,溫度雖低,其內部分子仍在做無規則運動,它也具有內能。
內能和機械能
通過機械能和內能的對比,進一步幫助學生理解內能概念。分析在水平光滑桌上滑動的木塊具有什么能。
首先木塊有勢能,也有動能稱為機械能。機械能與整個物體的機械運動情況有關。
木塊內部的分子做無規則運動,且分子間有作用力,木塊有內能。內能與物體內部分子的勢運動和分子間的相互作用有關。
()改變內能方法
閱讀“想想做做”,同學們動手,討論。可以通過熱傳遞,做功兩種方法。通過書本實例,生活實例加以解釋。
小
結:
內能不是單個分子具有的,而是所有分子做無規則運動的動能和分子勢能的總和。
內能所指的動能是所有分子做無規則熱運動的動能的總和。這種無規則的熱運動,是分子在物體內部自身不停的“分子運動”,而不是隨著物體整體一起所做的運動。物體作為整體運動所具有的動能是機械能不是內能。
內能所指的分子勢能是分子間相互作用使分子具有的勢能。作為物體整體跟地球的相互作用而具有的重力勢能是機械能,不是內能。
(4)無論溫度高低都有內能,內能沒有“0”。
所以內能是不同于機械能的另一種形式的能量。
板書設計:
第二節
內能
一、物體的內能:物體內部所有分子熱運動的動能與分子勢能的總和.
.內能不同于機械能
2.一切物體都有內能
3.內能與溫度的關系
二、改變物體內能的方法:
.熱傳遞
熱量:傳遞內能的多少
2.做功
教學后記:
本節對內能的概念做了描述,有關溫度與內能的關系以及熱量的相關問題做了介紹,在掌握這些知識的前提下,學生應從生活實際中的一些例子理解如何增加或減少物體的內能。并用這種方法解釋生活現象。
第三篇:人教版九年級物理內能教學案
第四篇:初中物理內能教案
初中物理內能教案 [1000字]
一、分子熱運動
教學目標
1.知道物質是由分子組成的,一切物質的分子都在不停地做無規則的運動。
2.能識別擴散現象,并能用分子熱運動的觀點進行解釋。
3.知道分子熱運動的快慢與溫度的關系。
4.知道分子之間存在相互作用力。
教學過程
導入 方案一:創設情境
1827年的一天,布朗把花粉放入水中。然后取出一滴這種懸濁液放在顯微鏡下觀察,發現花粉小顆粒在水中像著了魔似地不停地運動,得很快,不會停下來。這些小顆粒實際上是由上萬個分子組成的分子團,的撞擊而受力不平衡,從而表現出無規則的運動。
這就是著名的布朗運動,你知道布朗運動說明了什么嗎?
方案二:
引導學生思考:用我們肉眼是看不到的。討論得出:分子體積小而數量多。
下面我們就用這種方法來研究分子的運動情況。
推進
一、擴散現象
演示實驗1 問題:能不能聞到香味?為什么?
演示實驗2掉蓋在二氧化氮瓶上的玻璃板。
說明二氧化氮氣體分子到了上面空瓶中,分子是運動的。這個顛倒放置時不能得出相同的結論,因為二氧化氮密度大,在重力作用
講述:不同的物質在接觸時,彼此進入對方的現象,叫做擴散。在我們日常生活中,擴散現象很常見,請你試著舉出幾個例子?到醫院聞到消毒液味;燒菜時有香味傳出;到花園里會聞到花香?? 提出問題:氣體可以發生擴散,那么液體和固體是否可以發生擴散呢?
演示實驗3:在一個燒杯中裝半杯熱水,另一個同樣的燒杯中裝等量的冷水。用滴管先向冷水、再向熱水中分別注入兩滴紅墨水。
觀察并思考:裝熱水的燒杯很快變紅了說明了什么?擴散現象與什么因素有關? 結論:擴散現象與溫度有關,溫度越高,擴散越快。
小組討論:討論“想想議議”中三個問題,1.以上幾個實驗是否說明分子在不停地運動著?2.分子的運動快慢跟溫度有關系嗎?3.對分子的運動你能做出哪些推測?
得出結論:一切物質的分子都在不停地做無規則的運動。由于分子的運動跟溫度有關,1 所以這種無規則的運動叫做分子的熱運動。溫度越高,熱運動越劇烈。
二、分子間的作用力
拿一個鉛塊,用力拉,為什么拉不斷?用力捏,為什么捏不扁?
演示實驗4:將兩個鉛柱的底面削平、削干凈,然后緊緊地壓在一起,兩塊鉛就會結合起來,教師在下面逐個加掛鉤碼,掛很多個都不能把它們分開。
觀察并思考:這個實驗說明了什么?
結論:分子之間存在引力。
教師分析:分子間的引力使得固體和液體能保持一定的體積,所以,用力拉鉛塊時,分子間的引力使得鉛塊拉不斷;用力捏時,由于斥力的存在而捏不扁。
類比:讓學生取一根彈簧,感受拉和壓時作用于手的力。然后教師拿兩個乒乓球,中間放一根彈簧,告訴學生用這個模型來比擬兩個連著的分子,教師操作,讓學生來回答。當彈簧拉長,分子間的距離增大,作用力表現為引力;當彈簧壓縮,分子間的距離縮小,作用力表現為斥力;當彈簧不用力時,引力=斥力。
分子相距很遠,作用力就變得十分微弱,可以忽略。
課堂小結
2.分子之間既有引力又有斥力。
板書設計
一、分子熱運動? 分子熱運動??分子之間的引力?分子間的作用分子之間的斥力擴散現象――――――→溫度快慢影響因素X| k |B| 1.c|O |m 教學目標
2(或放出)熱量,使物體溫度升高(或降低),內能改變。
4 教學過程
導入
如圖做實驗,可得到現象:水沸騰后塞子飛出去,試管口出現白
想知道原因嗎?那就讓我們來學習另外一種能——內能。X|k | B| 1.c |O |m 方案二:玩具回力汽車運動,其動能是從彈性勢能轉化而來的,而真正的汽車開動時它的動能從何而來?原來真正的汽車開動時它的能量來源于燃料燃燒釋放的內能。那么,什么是內能?從而引入新課。
推進
一、內能
1.內能:教師出示掛圖:展示運動員頭頂足球圖片和分子運動圖片(如圖所示)。
它是否還具有動能
和勢能呢?
討論得出:對于每個分子來說,物體溫度越高,分子運動越快,動能也越大。xKb 1.C om 演示并分析:兩分子間存在
類比機械能定義,得出內能的定義及單位。
內能:叫做物體的內能。內能的單位
是焦耳(J)。
2.溫度與內能的關系 出示掛圖:冰山和鐵水圖片
(如圖所示)。
那冰山有內能嗎?物體的內能大小跟哪些因素(1)(2)影響物體內能大小的因素
引導學生類比影響機械能的因素討論得出:
一切物體,都具有內能。一個確定的物體,分子總數是固定的,其內能大小由溫度和體積決定;如果物體不確定,那么其內能大小由質量、溫度、體積、種類來決定。
總結:X k B 1.c o m
根據前面物體內能跟溫度有關,提出問題:“怎樣才能改變物體的內能”。
讓學生知道改變物體內能可以采取兩種途徑:做功和熱傳遞。(2)列舉事例,分析解釋。除了上面的實驗外,教師還應讓學生討論列舉生活中的有關事例,并進行分析解釋。有了感性認識不代表就有了深刻理解,還需要進行分析,使之由感性認識上升到理性認識。
用熱傳遞的方式改變物體的內能
主要介紹用熱傳遞的方式可以改變物體的內能,進行。這里可以分為兩個層次:
(1)認識熱傳遞的三種方式及各自的特點。,學生在小學科學多媒體投影或板書等形式展示傳導、對流和輻射的定義:①傳導——導;②對流——靠液體或者氣體的流動來傳遞熱的——熱由物體向外發射出去叫做輻射。
教師引導學生匯報總結三種方式的相同點或從物體的高溫部分傳到低溫部分;物體并不運動,對流是靠物體(液體或氣體)(2)學生根據生活經驗列舉熱傳利用每位學生的生活經驗例,還要指出熱從哪里傳到哪里,是通過哪種方式傳遞的。要引導學生思考回答:高溫物體增加理解熱傳遞的實質是內能的轉移,或者是內能從同一物體的高溫部分轉移給低溫部分。會為后面理解熱量概念打下基礎,有助于學生進一
課堂小結
2 3 4
二、內能
? ? 物體內能的改變方法?1.克服摩擦力做功,內能增大??做功?2.外界對物體做功,內能增加3.物體對外界做功,內能減小??定義熱傳遞??熱量:傳遞內能的多少?
三、比熱容
教學目標
1.了解比熱容的概念,知道比熱容是物質的一種特性。
2.嘗試用比熱容解釋簡單的自然現象。
3.能根據比熱容進行簡單的熱量計算。
教學過程
導入 x 夏天,岸上的沙子被曬得很燙,而海水卻很涼,推進
一、探究物質的吸、放熱性能
探究不同物質的吸、設計和實驗操作的難度較大,需要注意及時指導和協助學生,得到較(1)提出問題
從生活中學生已經意識到不同物質的吸、這里還要把這個比較籠統的問題描述為明確具體的可驗證的物理問題。教師可以予以引導:如果上面兩幅圖中都是水或都(如水和砂子)如質量相等、升高的溫度相等、不同物質等,這些都可以通過實驗技術條件予以控制和測量,為下面設計實驗提供了基礎。
分析與論證
在質量相等、不同物質吸收的熱量不相等,水吸收的熱量比砂子吸收的熱量多
二、比熱容但教師要引領學生解析其中的關鍵詞及其含義。如為什么1 ℃”,這是因為比熱容是以熱量來定義的,而熱量跟物體比熱容是初中物理出現的唯一一個由兩個以上物理量來定義的 要求學生知道水的比熱容最大,會利用水的比熱容較大的特點解釋有關現象。這里可以設計學生討論交流活動:日常生活中為什么常用熱水來取暖?汽車中為什么用水來做冷卻劑?這些問題對于初中學生來說是具有一定難度的。為了突破難點,教師應先讓學生充分思考交流,然后匯報辨析,教師梳理總結。對于水的比熱容較大,教師在總結時要引導學生明確其兩方面的含義:質量相同、升高溫度也相同時,水比其他物質吸收的熱量多,所以用來作發動機的冷卻劑;質量相同、降低的溫度也相同時,水比其他物質放出的熱量多,所以冬季常用熱水來取暖。
三、熱量的計算
展示問題1:①1 kg水溫度升高1 ℃吸收的熱量是多少?
學生很容易即可得出:吸收的熱量Q1=4.2×103 J。
展示問題2:2 kg水溫度升高1 ℃吸收的熱量是多少?w W w.x K b 1.c o M 學生討論得出:吸收的熱量Q2=2×4.2×103 J=8.4×103 J。
展示問題3:2 kg水溫度升高50 ℃吸收的熱量是多少?
學生討論得出:吸收的熱量Q3=50×8.4×103 J=4.2×105 J。
展示問題4:物質吸收熱量的多少與其質量、溫度變化、比熱容成什么關系?
學生討論得出:物體吸收的熱量與質量成正比,與升高的溫度成正比,與物質的比熱容成正比,計算公式:Q吸=cm(t-t0)。
學生自己推導得出:物體放出熱量計算公式:Q放=cm(t0-t)。
課堂小結
1.引導學生回顧一個完整的探究應包括哪些過程。2.比熱容的概念、單位及物理意義。
3.Q吸=cm(t-t0)。
4.Q放=cm(t0-t)。板書設計
三、比熱容
課后練習題目
一、選擇題(本大題共8每題4分,共32分)1.(2013〃郴州中考)()A.B.0 C.新 課 標 第 一 網
D.【解析】選A。本題綜合考查溫度、內能和內能改變方法的知識。同一物體的內能與物體的溫度有關:溫度越高,內能越大,A項正確;一切物體,不論溫度高低,都有內能,B項錯誤;內能的大小不但與物體的溫度有關,還與物體的質量有關,C項錯誤;做功和熱傳遞都能改變物體內能,D項錯誤。故選A。
2.(2014〃南京市鼓樓區期末)下列過程中,將內能轉化為機械能的是
()A.汽油機的壓縮沖程
B.水蒸氣頂起水壺蓋的過程X k B 1.c o m C.小孩沿滑梯下滑的過程
D.流星在大氣層中穿行的過程
【解析】選B轉化為汽油和空氣的內能,A轉化為壺蓋的機械能,B對;,機械能轉化為內能,C,是摩擦生熱,是機械能轉化為內能,D 3.(2013〃郴州中考),正在研制大功率液()A.較小的密度 B.較大的比熱容
C.D.較低的沸點
【解析】,燃料的熱值越大,完全燃燒時放出的熱量越多,故選C。
4.(2014〃成都七中階段考)如圖是某物質由固態變為液態過程溫度隨時間變化的圖像,下列說法正確的是()A.t1時刻物體內能為零
B.t2、t3時刻物體內能相等
C.物質固態時的比熱容比液態的比熱容小
D.t1時刻物體分子動能比t2時刻大
【解析】選Ct1時刻物體
溫度為零,A錯誤。t1、t2、t3時刻溫度相同,所以內能增
加;分子熱運動的快慢與溫度有關,t1、t2時刻溫度不變,故分子運動
快慢不變,分子動能不變項錯誤。質量相同的同種物質,吸收相同的熱量,所以液態比固態的比熱容大,C對。
5.(2013)下列有關熱和能的說法中正確的是()A.,一定從外界吸收熱量
B.C.物體的溫度越高,分子無規則運動越劇烈
D.燃料的熱值越大,燃燒時放出的熱量越多新課 標第 一 網
【解析】選C。本題考查熱和能的相關知識。改變物體內能的方法有做功和熱傳遞兩種,物體內能增大,可能是從外界吸收了熱量,也可能是外界對物體做了功,A錯;汽油機在做功沖程中把內能轉化為機械
能,B錯;分子無規則運動的速度與溫度有關,溫度越高,分子無規則運動越劇烈,C正確;燃料燃燒放出的熱量與燃料是否完全燃燒、燃料的質量、燃料的熱值均有關,故燃料的熱值越大,燃燒時放出的熱量不一定多,D錯。故選C。
6.(2013〃常州中考)點火爆炸實驗中,電子式火花發生器點燃盒中酒精蒸氣,似于汽油機的()A.吸氣沖程 B.壓縮沖程
C.做功沖程 D.排氣沖程
【解析】選C,是,轉化為盒蓋的機械能,這與,故選C。7.,分別對質量相等的甲、乙兩種液體加熱,忽略,其溫度隨時間變化的規律如圖所示,由圖可以看出
()A.甲的比熱容比乙大
B.甲的比熱容比乙小
C.甲和乙的比熱容相同
D.剛開始加熱時,甲和乙的比熱容為零
【解析】選B,當加熱時間相同時,吸收的熱量相同,因為甲、,任何物體都有比熱容。故選B。
8.(2012,下列說法中錯誤的是()A.100% B.C.,主要是利用水的比熱容較大的特性X Kb1.Co m D.嚴寒的冬天,有人晚上把熱機水箱中的水放出,是防止氣溫降低時,水凝固而脹壞水箱
【解析】選A。本題考查熱機的相關知識。摩擦和散熱總是存在的,熱機效率不可能達到100%,A錯誤;二氧化碳屬于溫室氣體,“綠色出
行”可以減少二氧化碳的排放,減輕溫室效應,即減少城市熱島效應,B 正確;水的比熱容最大,吸放熱能力強,常用來作傳熱物質,C正確;
水有反膨脹現象,結冰后體積變大,會脹壞水箱,D正確。故選A。
二、填空題(本大題共6小題,每空2分,共34分)9.(2014〃平南縣六陳中學期末)質量相等的甲、乙兩液體,吸收相同
的熱量后,甲升高的溫度大于乙升高的溫度,(選填“大于”“等于”或“小于”)乙液體的比熱容。常都用水來冷卻,是因為水比其他液體的比熱容,在升高相
同溫度的情況下,所帶走的熱量(后兩空均選”“小”“多”或
“少”)。X|k | B| 1.c |O |m 【解析】Q=cmΔt可得
c=錯誤!未找到引用源。甲=錯誤!未找到引用源。,c乙=錯誤!
未找到引用源。Q甲=Q乙,m甲=m乙,Δt甲>Δt乙;所以c甲 ,可以放出更多的熱量。 答案:多 〃重慶中考)散熱器常用水作為冷卻劑,這是利用了水的比熱 容較 (選填“大”或“小”)的性質。如果散熱器中裝有3 kg的 水,當溫度升高了20℃時,它吸收了 J的熱量。[已知c水=4.2 ×103J/(kg〃℃)] 【解析】本題考查熱量的計算。水的比熱容較大,升高相同溫度吸收 熱量多,所以利用了水的比熱容較大的性質。吸收的熱量Q=cmΔt=4.2 ×103J/(kg〃℃)× kg×20℃=2.52×105J。 答案:大 2.52×105 11.(2013〃長春中考)小紅家買了一個電暖氣,她閱讀說明書時發現電暖氣里的工作物質是油而不是水,的 ,加熱時升溫(氣周圍的空氣溫度升高,這是通過 的方式改變內能的。 【解析】油的比熱容比水的比熱容小,所以電暖氣里的 工作物質是油而不是水;,周圍空氣的溫度低,將通過答案:小 快 熱傳遞 12.107J/kg,現有汽油2 kg,選其中一半完全燃燒, J,剩余汽油的熱值是 J/kg。 【解析】2 kg,選其中一半完全燃燒,即用 了1 kg×4.6×107J/kg=4.6×107J;剩余汽油的熱值不變。 答案:4.6×107 4.6×107 13.(2013〃廣東中考)在汽油機的四個沖程中,機械能轉化為內能的是 沖程。如圖所示汽油機正在進行的是 沖程。已知汽油的熱值為 4.6×107J/kg,則完全燃燒100 g汽油放出的熱量為 J。 【解析】本題考查熱機的四個沖程。汽油機包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程。壓縮沖程中,門都關閉,活塞正在向下運動,火花塞點燃,100 g=0.1 kg,Q=mq=0.1 kg×4.6×107J/kg=4.6×106答案:壓縮 做功 4.6×106 14.閱讀下表,回答問題:xKb 1.Co m 一些燃料的熱值 單位:J〃kg-1 有42%被水吸收,可燒開初溫為35℃的水 kg。[水的比熱容是 4.2×103J/(kg〃℃)] 【解析】本題考查燃料熱值與環境保護。(1)從表中數據可以看出氫 的熱值最大,所以完全燃燒相同質量的燃料時,氫放出的熱量最多。由 于氫燃燒后生成水,而沒有其他廢氣,所以從環保角度看最清潔的燃 料是氫。(2)完全燃燒0.5 kg干木柴放出的熱量Q放=mq=0.5 kg×1.3 ×107J/kg=6.5×106J,Q吸=ηQ放=42%×6.5×106J=2.73×106J,故m=錯 誤!未找到引用源。=錯誤!未找到引用源。=10 kg。答案:(1)氫 氫(2)6.5×106 10 三、簡答題(3分)15.盛夏的傍晚,甲 ,爽。你認為誰的看法合理?為什么? 【解析】,相 同質量的水和干泥土吸收(放出)答案:,水和干泥土放出相同的熱量,水的比 熱容比較大,溫度比較高;陸地溫度比較低,所 2小題,共16分)16.(8)如圖所示,甲、乙、丙三圖中的裝置 g,燒杯內的液體質量也相同。 (1)為了比較不同燃料的熱值,應選擇 兩圖進行實驗;為了比 較不同物質的比熱容,應選擇 兩圖進行實驗。 (2)水的比熱容為4.2×103J/(kg〃℃),它的物理意義 是 _________________ ; 質量為0.1 kg的水溫度由20℃升高到50℃吸收的熱量為 J。 (3)酒精的熱值為3.0×107J/kg,完全燃燒10 g J。 【解析】本題考查熱值和比熱容的實驗探究。(1), 要用不同的燃料加熱同一種液體,通過溫度計的 示數高低可比較出液體吸熱多少,應選擇甲、乙兩 圖進行實驗;,需要燃燒相同的燃料,加熱 不同的液體,通過溫度計的示數高低可比較出液 體溫度升高的多少,應選擇甲、1 kg水溫度升高(或 降低)1)的熱量是4.2×103J;水吸收的熱量Q吸= cmΔ〃℃)×0.1 kg×(50℃-20℃)=1.26×104J。(3)10 g酒精放出的熱量Q放=mq=10×10-3kg×3.0×107J/kg=3.0 ×105J。 答案:(1)甲、乙 甲、丙(2)1 kg的水溫度升高(降低)1℃時吸收 (放出)的熱量為4.2×103J 1.26×104(3)3.0×105 17.(8分)(2014〃四川省忠縣期末)為了比較水和食用油的吸熱能力, 小明用兩個相同的裝置做了如圖所示的實驗。 實驗數據記錄如下。X Kb1.Co m (2)在此實驗中,就要給水加熱更長的時間,此時,(選填“大于”“小于”或“等于”)(3)(選填“水”或“食用油”)吸熱的能力更強。 【解析】(1)由,水和食用油的質量相同,都為60 g,加熱結束時,食用油的溫度為68℃,比水溫度45℃高;(2)由表格知,要使水升高的溫度與食用油相同,則水加熱的時間應更長一些,故水吸收的熱量更多;(3)在升高相同溫度時,水吸收的熱量大于食用油吸收的熱量,故水的吸熱能力更強一些。 答案:(1)相同 高(2)大于(3)水 五、計算題(本大題共2小題,共15分)18.(7分)(2014〃安徽蕪湖期末)2013年12月17日,國土資源部宣布我國海洋地質科技人員在廣東沿海珠江口盆地東部海域首次鉆獲高純度天然氣水合物(又稱“可燃冰”)樣品。“可燃冰”作為新型能源,有著巨大的開發使用潛力。 (1)用“可燃冰”燒水,0.1 kg少焦耳?(假設“可燃冰”的熱值q=4.2×108J/kg)(2)若加熱效率僅為50%,?(3)這么多熱量通常情況下可以使50 kg度? 【解析】 (1)Q放=mq=0.1 kg×4.2×108J/kg=4.2× 107J(2)Q吸=ηQ放×107J=2.1×107J(3)Δt==錯誤!未找到引用源。=100℃, ℃。 答案:(1)4.2×107J(2)2.1×107J(3)100℃ 19.(8分)(2013〃杭州中考)某研究小組為測量垂直于太陽光的面積為1m2表面上,每秒鐘接收到的太陽能,用自制太陽能熱水器做實驗。經多次實驗得到自制太陽能熱水器吸收太陽能的效率為50%。控制太陽能熱水器接收太陽光垂直照射的面積始終是2 m2,太陽能熱水器內 的水的質量為100 kg,水的初溫為20℃,經 750 s時間后上升到45℃。[c水=4.2×103J/(kg〃℃)]請計算: (1)在上述過程中太陽能熱水器內的水吸收熱量是多少焦耳?(2)垂直于太陽光的1m2表面上,每秒鐘接收到的太陽能是多少焦耳? 【解析】本題考查熱量的計算。知道水的質量、水的比熱容、水升高的溫度,利用吸熱公式Q吸=cmΔt在2m2的面積,經太陽垂直照射8750s吸收的,上每秒接收的太陽能。 (1)Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg〃℃)×℃=1.05×107J(2)因為η=錯誤!未找到引用源。,所以=2.1×107J 1m2表面上,新 課 標 第 一 網 錯誤!未找到引用源。答案:(1)1.05(2)1 200 J 薦初二物理《浮力》教學案例(5000薦薦初初二中物物理 教理 案教 學 案物 態例 變 字) 化 薦初中物理教學設計和反思(3000字)薦初中物理教學案例《密度》(800字) 第41課時 課題:§16·2內能 教學時數:1課時 教學目標: 1、知道內能的定義和單位; 2、理解內能是普遍的; 3、知道改變內能的方法; 4、理解內能的影響因素及如何影響; 知識準備: 1、分子動理論; 2、飛在空中的鉛球的能量分析! 3、形變的彈簧能量分析; 導學達標: 一、想想議議: 所有①分子動能②分子勢能總和為內能; 二、探究影響因素? 1、提出問題; 2、設計實驗 3、進行實驗; 4、分析; 5、總結: 三、探究內能的改變: 1、提出問題:一根發熱的鋸條? 2、改變內能的方法? ①學生總結:熱傳遞;做功。(※深刻解讀熱量的本質)②評估交流; 3、實驗演示 ①壓縮空氣引火儀;②催起瓶塞; 師生互動(深刻解讀) 什么現象;為什么;說明了什么; 當堂訓練: Ⅰ、小結; Ⅱ、P130雙動; Ⅲ、走向生活; 作業: 1、什么叫內能?影響因素?如何影響? 2、解讀P129圖甲、圖乙。 教學反思: 用心愛心專心 1第五篇:九年級物理 第16章第2節內能學案 人教新課標版