物体的内能.docx

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1、物体的内能物体的内能篇1教学目标（1）知道什么是（2）知道物体内能的组成（3）知道分子动能和分子势能与哪些因素有关教学建议教材分析分析一：教材先由所学知识推出分子动能的存在，并说明分子动能与温度的关系，再又分子力说明分子势能的存在，最后总结出内能的概念分析二：分子势能在微观上与分子间距离有关（宏观上表现为体积），当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于平衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的.分子势能与分子间距离的

2、关系如上图所示.分子势能可与弹性势能对比学习，分子相距平衡距离时相当于弹簧的平衡位置，但对比学习时，也要注意两者的区别.分析三：比较两物体内能大小，需要考虑到分子平均动能、分子势能和分子总个数.分子平均动能与温度有关，温度越高，分子平均动能越大，温度越低，分子平均动能越小.分子势能与分子间距离（宏观上表现为体积）有关，分子间距离改变（宏观上表现为体积改变），分子势能改变，但分子势能与分子间距离（体积）的关系比较复杂：分子间距离增大，分子势能可能增大，也可能减小，即体积增大，分子势能可能增大，也可能减小.因此我们不能单从体积的改变上判断分子势能如何改变，而是往往要视具体情况而定.分析四：机械能与

3、内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定.例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变.教法建议建议一：在分析物体内能时要充分利用前三节所学分子动理论的基本观点，由旧有知识推导出新知识.建议二：在讲分子势能时，最好能与弹簧的弹性势能进行类比学习.建议三：在区分机械能与内能时，最好能举例说明.教学设计方案教学重点：内能的组成，分子动能和分子势能分别与哪些因素有关.教学难点：分子势能一、分子动能温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子运动越剧烈，分子平均动能越大.分子平均速度和平均动能是一个宏观统

4、计概念，温度越高，分子平均动能越大，但并不是所有分子动能都增大，个别分子动能还有可能减小.二、分子势能由分子间作用力决定的一种能量，与分子间距离有关，宏观上表现出与物体体积有关.当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于平衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的.分子势能与分子间距离的关系如图所示.三、物体内所有分子的动能和分子势能的总和叫内能.例1：相同质量的0水与OoC的冰相比较A、它们的分子平均动能相等B、水的分

5、子势能比冰的分子势能大C、水的分子势能比冰的分子势能小D、水的内能比冰的内能多答案：ABD评析：质量相同的水和冰，它们的分子个数相等；温度相等，所以分子平均动能相等，因此它们总的分子动能相等.由水结成冰，需要释放能量，所以相同质量、温度的水比冰内能多，由于它们总的分子动能相等，所以水比冰的分子势能大.本题很容易误认为水结成冰，体积增大，所以内能增大.机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定.例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变.例2：下面有关机械能和内能的说法中正确的是A、机械

6、能大的物体，内能一定也大B、物体做加速运动时，其运动速度越来越大，物体内分子平均动能必增大C、物体降温时，其机械能必减少D、摩擦生热是机械能向内能的转化答案：D评析：对于机械能和内能，它们是两种完全不同的形式的能，需要从概念上对它们进行区分.四、作业探究活动题目：怎样测量阿伏加德罗常数组织：分组方案：查阅资料，设计原理，实际操作评价：方案的可行性、科学性、可操作性物体的内能篇2教学目标（1）知道什么是（2）知道物体内能的组成（3）知道分子动能和分子势能与哪些因素有关教学建议教材分析分析一：教材先由所学知识推出分子动能的存在，并说明分子动能与温度的关系，再又分子力说明分子势能的存在，最后总结出内

7、能的概念分析二：分子势能在微观上与分子间距离有关（宏观上表现为体积），当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于平衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的.分子势能与分子间距离的关系如上图所示.分子势能可与弹性势能对比学习，分子相距平衡距离时相当于弹簧的平衡位置，但对比学习时，也要注意两者的区别.分析三：比较两物体内能大小，需要考虑到分子平均动能、分子势能和分子总个数.分子平均动能与温度有关，温度越高，分子平均动能越大

8、，温度越低，分子平均动能越小.分子势能与分子间距离（宏观上表现为体积）有关，分子问距离改变（宏观上表现为体积改变），分子势能改变，但分子势能与分子间距离（体积）的关系比较复杂：分子间距离增大，分子势能可能增大，也可能减小，即体积增大，分子势能可能增大，也可能减小.因此我们不能单从体积的改变上判断分子势能如何改变，而是往往要视具体情况而定.分析四：机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定.例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变.教法建议建议一：在分析物体内能时要充分利用前三节所学分

9、子动理论的基本观点，由旧有知识推导出新知识.建议二：在讲分子势能时，最好能与弹簧的弹性势能进行类比学习.建议三：在区分机械能与内能时，最好能举例说明.教学设计方案教学重点：内能的组成，分子动能和分子势能分别与哪些因素有关.教学难点：分子势能一、分子动能温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子运动越剧烈，分子平均动能越大.分子平均速度和平均动能是一个宏观统计概念，温度越高，分子平均动能越大，但并不是所有分子动能都增大，个别分子动能还有可能减小.二、分子势能由分子间作用力决定的一种能量，与分子间距离有关，宏观上表现出与物体体积有关.当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，

10、分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于平衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加；由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的.分子势能与分子间距离的关系如图所示.物体内所有分子的动能和分子势能的总和叫内能.例1：相同质量的OoC水与0的冰相比较A、它们的分子平均动能相等B、水的分子势能比冰的分子势能大C、水的分子势能比冰的分子势能小D、水的内能比冰的内能多答案：ABD评析：质量相同的水和冰，它们的分子个数相等；温度相等，所以分子平均动能相等，因此它们总的分子动能相等.由水结成冰，需要释放能量，所以相同质量、温度的水比冰内能

11、多，由于它们总的分子动能相等，所以水比冰的分子势能大.本题很容易误认为水结成冰，体积增大，所以内能增大.机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定.例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变.例2：下面有关机械能和内能的说法中正确的是A、机械能大的物体，内能一定也大B、物体做加速运动时，其运动速度越来越大，物体内分子平均动能必增大C、物体降温时，其机械能必减少D、摩擦生热是机械能向内能的转化答案：D评析：对于机械能和内能，它们是两种完全不同的形式的能，需要从概念上对它们进行区分.四、作

12、业探究活动题目：怎样测量阿伏加德罗常数组织：分组方案：查阅资料，设计原理，实际操作评价：方案的可行性、科学性、可操作性物体的内能篇3分子动理论和物体的内能物体的内能改变内能的两种方法教案一、教学目标1在物理知识方面要求：（1）知道分子的动能，分子的平均动能，知道物体的温度是分子平均动能大小的标志。（2）知道分子的势能跟物体的体积有关,知道分子势能随分子间距离变化而变化的定性规律。（3）知道什么是物体的内能，物体的内能与哪个宏观量有关，能区别物体的内能和机械能。（4）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，了解热功参量的意义。2.在培养学生能力方面，这节课中要让学生建立：分子动

13、能、分子平均动能、分子势能、物体内能、热量等五个以上物理概念，又要让学生初步知道三个物理规律：温度与分子平均动能关系，分子势能与分子间距离关系，做功与热传递在改变物体内能上的关系。因此,教学中着重培养学生对物理概念和规律的理解能力。3.渗透物理学方法的教育：在分子平均动能与温度关系的讲授中，渗透统计的方法。在分子间势能与分子间距离的关系上和做功与热传递关系上都要渗透归纳推理方法。二、重点、难点分析1.教学重点是使学生掌握三个概念（分子平均动能、分子势能、物体内能），掌握三个物理规律（温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系）。2.区分温度、内能、热量三个物理量是教学

14、上的一个难点；分子势能随分子间距离变化的势能曲线是教学上的另一难点。三、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.幻灯及幻灯片，展示分子间势能随分子间距离变化而变化的曲线。四、主要教学过程（一）引入新课我们知道做机械运动的物体具有机械能，那么热现象发生过程中，也有相应的能量变化。另一方面，我们又知道热现象是大量分子做无规律热运动产生的。那么热运动的能量与大量的无规律运动有什么关系呢？这是今天学习的问题。（二）教学过程的设计1分子的动能、温度物体内大量分子不停息地做无规则热运动，对于每个分子来说都有无规则运动的动能。由于物体内各个分子的速率大小不同，因此，各个分

15、子的动能大小不同。由于热现象是大量分子无规则运动的结果，所以研究个别分子运动的动能是没有意义的。而研究大量分子热运动的动能，需要将所有分子热运动动能的平均值求出来，这个平均值叫做分子热运动的平均动能。学习布朗运动和扩散现象时，我们知道布朗运动和扩散现象都与温度有关系，温度越高，布朗运动越激烈，扩散也加快。依照分子动理论，这说明温度升高后分子无规则运动加剧。用上述分子热运动的平均动能来说明，就是温度升高，分子热运动的平均动能增大。如果温度降低，说明分子热运动的平均动能减小。因此从分子动理论观点来看，温度是物体分子热运动的平均动能的标志。“标志的含义是指物体温度升高或降低，表示了物体内部大量分子热

16、运动的平均动能增大或减小。温度不变，就表示了分子热运动的平均动能不变。其他宏观物理量如时间、质量、物质种类都不是分子热运动平均动能的标志。但是，温度不是直接等于分子的平均动能。另一方面，温度只与物体内大量分子热运动的统计意义上的平均动能相对应，对于个别分子或几十个、几百个分子热运动的动能大小与温度是没有关系的。我们知道，温度这个物理量在宏观上的意义是表示物体冷热程度，而它又是大量分子热运动平均动能大小的标志，这是温度的微观含义。2.分子势能分子间存在着相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。如果分子间距离约为Io-Iom数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为0。当分子距离